对于L1来说,在划片移动时,其两端的电压是不变的,其电阻也是不变的,故通过其的电流也不变,故A1示数不变;
由于A2测的是总电流,即L2所在支路电流变大,L1所在支路电流不变,故干路电流变大,即A2变大.
故答案为:变大;不变;变大.
点评: 本题考查了欧姆定律、串联电路的特点在动态电路中的应用.此类题应首先判断出电路的连接情况,而后据滑动变阻器的阻值变化,由欧姆定律得到电流的变化及电压的变化,即可顺利解决.
20.(2012•金山区一模)某小组同学用DIS实验装置研究影响电阻大小的因素,他选取了三种材料:钨丝、锰铜丝和镍铬丝.保持温度不变,所测得实验数据记录在表一、表二和表三中的前四列,为了进一步探究电阻大小与导体的横截面、长度、材料之间的关系,他们对实验数据进行适量的运算,将结果分别记录在三个表格中的后四列中.
表一(钨丝)
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序号 长度L(m) 横截面积S(10﹣6m2) 电阻值R(10﹣2Ω) L/S(1/m) S/L(m) RS (Ω•m2) RL (Ω•m)
1 0.5 0.5 5.30 1.0×106 1.0×10﹣6 2.65×10﹣8 2.65×10﹣2
2 0.5 1.0 2.65 0.5×106 2.0×10﹣6 2.65×10﹣8 1.33×10﹣2
3 1.5 0.5 15.9 3.0×106 0.33×10﹣6 7.95×10﹣8 23.85×10﹣2
表二(锰铜)
序号 长度L(m) 横截面积S(10﹣6m2) 电阻值R(10﹣2Ω) L/S(1/m) S/L(m) RS (Ω•m2) RL (Ω•m)
4 0.5 0.5 44.0 1.0×106 1.0×10﹣6 22.0×10﹣8 22.0×10﹣2
5 0.5 1.0 22.0 0.5×106 2.0×10﹣6 22.0×10﹣8 11.0×10﹣2
6 1.5 0.5 132.0 3.0×106 0.33×10﹣6 66.0×10﹣8 198.0×10﹣2
表三(镍铬)
序号 长度L(m) 横截面积S(10﹣6m2) 电阻值R(10﹣2Ω) L/S(1/m) S/L(m) RS (Ω•m2) RL (Ω•m)
7 0.5 0.5 100.0 1.0×106 1.0×10﹣6 50.0×10﹣8 50.0×10﹣2
8 0.5 1.0 50.0 0.5×106 2.0×10﹣6 50.0×10﹣8 25.0×10﹣2
9 1.5 0.5 300.0 3.0×106 0.33×10﹣6 150.0×10﹣8 450.0×10﹣2
(1)分析比较实验序号1与2(或4与5、7与8)的数据,可初步得出结论是: 在导体的材料与长度相同时,导体的横截面积越小,导体的电阻越大 .
(2)分析比较表中的实验序号 1、4、7(或2、5、8或3、6、9) ,以及相应的数据,可初步得出结论是:在长度、横截面积相同时,不同材料的导体电阻不同.
(3)进一步综合分析比较表一、二、三中经运算后得到的数据及相关条件,归纳得出结论.
(a)分析比较表一、表二或表三中的第四列和第六列数据,可得 同种材料,电阻值与 乘积相同 ;(b) 分析比较表一、表二和表三中的第四列和第六列数据,可得 不同种材料,电阻与 的数值乘积不同 .
考点: 影响电阻大小的因素.
专题: 探究型实验综合题.
分析: (1)序号1与3导体的材料、长度相同,而横截面积不同,导体对电流的阻碍作用不同,分析导体横截面积与对电流阻碍作用不同的关系,得出结论;
(2)探究“常温下,导体的材料和横截面积相同时,长度越长,导体的电阻越大”时应选择材料、横截面积相同而长度不同的导体进行实验,分析表中各导体参数找出符合要求的导体即可;
(3)a、根据表一、表二或表三中的第四列和第六列数据中比较同种材料,电阻值与 乘积的关系,得出结论;
b、根据表一、表二或表三中的第四列和第六列数据中比较不同种材料,电阻值与 乘积的关系,得出结论.
解答: 解:(1)分析序号1与3中的导体发现,它们导体的材料、长度相同,而横截面积不同,导体横截面积越小,通过导体的电流越小,导体对电流的阻碍作用越大,因此可得出的结论是:常温下,当导体的材料和长度相同时,横截面积越小,导体的电阻越大.
(2)分析发现:实验序号2与4、5与7、6与8中的导体材料、横截面积相同而长度不同,导体对电流的阻碍作用不同,导体电阻不同,因此分析它们中的数据及相关条件得出的结论是:常温下,导体的材料和横截面积相同时,长度越长,导体的电阻越大.
(3)a、分析比较表一、表二或表三中的第四列和第六列数据,可得:同种材料,电阻值与 乘积相同.(或分析比较表一、表二或表三中的第四列和第五列数据:可得同种材料电阻与 的比值是一个定值).
b、分析比较表一、表二和表三中的第四列和第六列数据,可得:不同种材料,电阻与 的数值乘积不同.(或分析比较表一、表二和表三中的第四列和第五列数据,可得不同种材料,电阻与 的比值不同).
故答案为:(1)在导体的材料与长度相同时,导体的横截面积越小,导体的电阻越大;
(2)1、4、7(或2、5、8或3、6、9);
(3)a、同种材料,电阻值与 乘积相同;b、不同种材料,电阻与 的数值乘积不同.
点评: 本题是一道实验题,考查了影响导体对电流的阻碍作用与导体的长度和横截面积的关系,解题时注意控制变量法的应用,分析实验数据,根据导体条件的不同及对应的实验数据的不同得出结论,是正确解题的前提与关键.
21.(2011•郴州)一个标有“12V 6W”的灯泡,接到18V电源上,要能使灯泡正常发光,应给灯泡串联一个 12 Ω的电阻,该电路工作10s消耗的电能是 90 J.
考点: 电功的计算;串联电路的电压规律.
专题: 计算题;应用题.
分析: (1)电阻R和灯泡L串联,根据欧姆定律求出电路中的电流,根据串联电路电压特点求出电阻R两端的电压,再根据欧姆定律求出电阻R的阻值;
(2)根据W=UIt求出通电10s整个电路消耗的电能.
解答: 解:电阻R和灯泡L串联;灯泡的电阻RL= = =24Ω;
灯泡正常工作时电路中的电流:I= = =0.5A;
电阻R两端的电压:UR=U﹣U1=18V﹣12V=6V;
电阻R的阻值:R= = =12Ω;
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