2019-2020年高中物理 第二章 恒定電流 第6節(jié) 導(dǎo)體的電阻課后訓(xùn)練 新人教版選修3-1.doc

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2019-2020年高中物理 第二章 恒定電流 第6節(jié) 導(dǎo)體的電阻課后訓(xùn)練 新人教版選修3-1基礎(chǔ)鞏固1如圖為滑動(dòng)變阻器的示意圖，A、B、C、D為4個(gè)接線柱，當(dāng)滑動(dòng)片P由C向D移動(dòng)時(shí)，若要使變阻器接入電路的電阻由大變小，應(yīng)將變阻器的哪兩個(gè)接線柱連入電路（）AA和B BA和DCB和C DC和D2有關(guān)電阻率的敘述正確的是（）A把一根長(zhǎng)導(dǎo)線截成等長(zhǎng)的三段，則每段的電阻率都是原來的1/3B各種材料的電阻率在數(shù)值上等于該材料長(zhǎng)1 m、橫截面積1 m2時(shí)的電阻C純金屬的電阻率比合金的電阻率大D電阻率是反映材料導(dǎo)電性能好壞的物理量，電阻率越大的導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用越大3神經(jīng)系統(tǒng)中，把神經(jīng)纖維分為有髓鞘和無髓鞘兩大類，現(xiàn)代生物學(xué)認(rèn)為，髓鞘是由多層類脂物質(zhì)髓質(zhì)累積而成的，具有很大的電阻，經(jīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)得髓質(zhì)的電阻率為8106 m。某生物體中的某段髓質(zhì)神經(jīng)纖維可看做高20 cm、半徑為4 cm的圓柱體，當(dāng)在其兩端加上電壓U100 V時(shí)，該神經(jīng)開始發(fā)生反應(yīng)，則引起該神經(jīng)纖維產(chǎn)生感覺的最小電流為（）A0.31 A B0.62 AC0.15 A D0.43 A4如圖所示，表示用不同電壓加在一段金屬導(dǎo)體兩端，在溫度不變的情況下測(cè)得IU的圖象，試根據(jù)圖象分析：若將這段金屬導(dǎo)體在保持長(zhǎng)度不變的前提下增大其橫截面積，則這段導(dǎo)體的IU線這時(shí)符合下列哪種情況（）5兩根材料相同的均勻?qū)Ь€x和y，x長(zhǎng)為l，y長(zhǎng)為2l，串聯(lián)在電路中時(shí)，沿長(zhǎng)度方向電勢(shì)變化如圖所示，則x、y導(dǎo)線的橫截面積之比為（）A23 B13C12 D31能力提升6如圖所示，一段粗細(xì)均勻的導(dǎo)線長(zhǎng)1 200 m，在兩端點(diǎn)A、B間加上恒定電壓時(shí)，測(cè)得通過導(dǎo)線的電流為0.5 A，若剪去BC段，在A、C兩端加同樣電壓時(shí)，通過導(dǎo)線的電流變?yōu)?.6 A，則剪去的BC段多長(zhǎng)？7在做“測(cè)定金屬絲的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，若待測(cè)金屬絲的電阻約為5 ，要求測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，提供以下器材供選擇：A電池組（3 V，內(nèi)阻約1 ）B電流表（03 A，內(nèi)阻0.012 5 ）C電流表（00.6 A，內(nèi)阻約0.125 ）D電壓表（03 V，內(nèi)阻4 k）E電壓表（015 V，內(nèi)阻15 k）F滑動(dòng)變阻器（020 ，允許最大電流1 A）G滑動(dòng)變阻器（02 000 ，允許最大電流0.3 A）H開關(guān)、導(dǎo)線若干（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)從上述器材中選用_（填寫儀器前字母代號(hào)）。（2）測(cè)電阻時(shí)，電流表、電壓表、待測(cè)電阻Rx，在組成測(cè)量電路時(shí)，應(yīng)采用電流表_接法，測(cè)量值比真實(shí)值偏_（選填“大”或“小”）。（3）若用螺旋測(cè)微器測(cè)得金屬絲的直徑d的讀數(shù)如圖所示，則讀數(shù)為_mm。（4）若用L表示金屬絲的長(zhǎng)度，d表示直徑，測(cè)得電阻為R，請(qǐng)用R、d、L寫出計(jì)算金屬絲電阻率的表達(dá)式_。8有一根細(xì)長(zhǎng)而均勻的金屬材料樣品，橫截面為邊長(zhǎng)等于a的正方形，如圖所示。此金屬材料重約為12 N，長(zhǎng)約為30 cm，電阻約為10 。已知這種金屬的電阻率為，密度為0。因管線內(nèi)部空間截面形狀不規(guī)則，無法直接測(cè)量，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，測(cè)量中空部分的截面積S0，現(xiàn)有如下器材可供選擇：A毫米刻度尺B螺旋測(cè)微器C電流表（600 mA,1.0 ）D電流表（3 A,0.1 ）E電壓表（3 V,6 k）F滑動(dòng)變阻器（2 k，0.5 A）G滑動(dòng)變阻器（10 ，2 A）H蓄電池（6 V,0.05 ）I開關(guān)一個(gè)，帶夾子的導(dǎo)線若干（1）除待測(cè)金屬材料外，應(yīng)選用的實(shí)驗(yàn)器材有_（只填代號(hào)字母）。（2）請(qǐng)畫出你的設(shè)計(jì)方案的實(shí)驗(yàn)電路圖。（3）計(jì)算金屬管線內(nèi)部空間截面積S0的表達(dá)式S0_。（4）實(shí)驗(yàn)中要測(cè)量的物理量有_。參考答案1答案：B點(diǎn)撥：滑動(dòng)變阻器的連接應(yīng)是一上一下（同一端或?qū)蔷€），要注意接入的是哪一部分電阻，從而確定電阻的變化。要讓滑動(dòng)變阻器的阻值變小，就要使連入電路的電阻絲長(zhǎng)度變短，滑動(dòng)片P由C向D移動(dòng)，要使滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻絲變短，可以連接AD或BD。2答案：B點(diǎn)撥：導(dǎo)體的電阻率與材料、溫度有關(guān)，與導(dǎo)體的長(zhǎng)度、橫截面積無關(guān)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；根據(jù)關(guān)系式R可得，故選項(xiàng)B正確；純金屬的電阻率小于合金的電阻率，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用是決定于電阻，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。3答案：A點(diǎn)撥：因?yàn)镽L/S，所以R3.18108 所以IU/R0.31 A。4答案：D點(diǎn)撥：由R，長(zhǎng)度不變，增加橫截面積，電阻減小，圖象的斜率增大。5答案：B點(diǎn)撥：由UI圖象可知，Ux6 V，Uy4 V串聯(lián)電路電流相同，則，而Rx，Ry所以，。6答案：200 m點(diǎn)撥：設(shè)整個(gè)導(dǎo)線AB的電阻為R1，其中AC段的電阻為R2，根據(jù)歐姆定律UI1R1I2R2，則。再由電阻定律，導(dǎo)線的電阻與其長(zhǎng)度成正比，所以AC段導(dǎo)線長(zhǎng)l2l11 200 m1 000 m。由此可知，剪去的導(dǎo)線BC段的長(zhǎng)度為lxl1l2200 m。7答案：（1）ACDFH（2）外?。?）0.900（4）點(diǎn)撥：（1）由電池組的電動(dòng)勢(shì)可判斷電壓表選D；根據(jù)金屬絲的電阻約為5 ，可求出電路中的最大電流Im0.6 A，所以電流表選C，滑動(dòng)變阻器選F；最后選取開關(guān)、導(dǎo)線H。（2）由于金屬絲的電阻較小，所以采用電流表外接法，外接法測(cè)得的電流偏大，算出的電阻值偏小，所以測(cè)量值比真實(shí)值偏小。（3）從圖中可以讀出金屬絲的直徑為0.900 mm。（4）金屬絲的橫截面積為：S，由電阻定律得R，聯(lián)立解得金屬絲的電阻率為。8答案：（1）ACEGHI（2）如圖所示。（3）a2（4）管線長(zhǎng)度l、電壓表示數(shù)U、電流表示數(shù)I點(diǎn)撥：（1）AEHI為必選。關(guān)于電流表量程的選擇：因?yàn)殡妷罕淼牧砍虨? V，所以通過電阻的最大電流約為0.3 A300 mA，所以電流表選用C。滑動(dòng)變阻器F總阻值太大，不方便調(diào)節(jié)，故滑動(dòng)變阻器應(yīng)選G。（2）因?yàn)?00，10，所以應(yīng)選用電流表外接法。若選擇滑動(dòng)變阻器限流式接法，則當(dāng)滑動(dòng)變阻器調(diào)到最大時(shí)電壓表約為滿量程，而調(diào)節(jié)過程中就會(huì)超過電壓表的量程，所以必須選擇分壓式接法。（3）由電阻R，得S0a2。（4）由（3）可以知道，需要測(cè)出管線長(zhǎng)度、電壓表和電流表的讀數(shù)。