PAGEPAGE4課時作業(十五)[全員參加·基礎練]1．(多選)下列說法中正確的是()A．據R＝U/I可知，當通過導體的電流不變時，加在電阻兩端的電壓變為原來的2倍時，導體的電阻也變為原來的2倍B．據R＝U/I可知，通過導體的電流變更，加在電阻兩端的電壓也變更，但導體的電阻不變C．據ρ＝RS/l可知，導體的電阻率與導體的電阻和橫截面積的乘積RS成正比，與導體的長度l成反比D．導體的電阻率與導體的長度l，橫截面積S、導體的電阻R皆無關【解析】本題主要考查了電阻的確定因素和電阻率的確定因素．導體的電阻是由導體本身的性質確定的，其確定式為R＝ρl/S，而R＝U/I為電阻的定義式，所以選項A是不對的，選項B是正確的，而ρ＝RS/l僅是導體電阻率的定義式，電阻率與式中的各物理量間無關，所以選項C是不對的，選項D是正確的．【答案】BD2．用電器距離電源為L，線路上的電流為I，為使在線路上的電壓降不超過U，已知輸電線的電阻率為ρ.那么，輸電線的橫截面積的最小值為()A．ρL/R B．2ρLI/UC．U/(ρLI) D．2UL/(Iρ)【解析】輸電線的總長為2L，由公式R＝eq\f(U,I)，R＝ρeq\f(L,S)得S＝eq\f(2ρLI,U)，故B正確．【答案】B3．(多選)一根阻值為R的勻稱電阻絲，在下列哪些狀況中其阻值仍為R(設溫度不變)()A．當長度不變時，橫截面積增大一倍時B．當橫截面積不變，長度增加一倍時C．長度和橫截面積都縮小一倍時D．當長度和橫截面積都擴大一倍時【解析】依據電阻定律R＝ρeq\f(l,S)可知，只有電阻絲的長度和橫截面積都擴大或縮小一倍時，電阻絲的電阻才能保持不變，故選C、D.【答案】CD4．我們做電學試驗時常常用到電阻箱，關于電阻箱內的電阻是由什么材料制成的，以下揣測可能正確的是()A．純銀 B．純銅C．石墨 D．某些金屬的合金【解析】電阻箱內的電阻阻值適中，要由電阻率較大的材料制成，純銀純銅的電阻率太小，而石墨的電阻率太大，只有某些金屬的合金才適合做電阻箱內的電阻材料．【答案】D5．神經系統中，把神經纖維分為有髓鞘和無髓鞘兩大類，現代生物學認為，髓鞘是由多層類脂物質——髓質累積而成，具有很大的電阻，經試驗測得髓質的電阻率為ρ＝8×106Ω·m.某生物體中某段髓質神經纖維可看做高20cm、半徑為4cm的圓柱體，當在其兩端加上電壓U＝100V時，該神經發生反應，則引起神經纖維產生感覺的最小電流為()A．0.31μA B．0.62μAC．0.15μA D．0.43μA【解析】因為R＝ρl/S，所以R＝3.18×108Ω，所以I＝U/R＝0.31μA.【答案】A6．一同學將變阻器與一只6V,6～8W的小燈泡L及開關S串聯后接在6V的電源E上，當S閉合時，發覺燈泡發光．按圖2－6－6所示的接法，當滑片P向右滑動時，燈泡將()圖2－6－6A．變暗 B．變亮C．亮度不變 D．可能燒壞燈泡【解析】由題圖可知，變阻器接入電路的是PB段的電阻絲，由于燈泡的額定電壓等于電源電壓，所以不行能燒壞燈泡．當滑片P向右滑動時，接入電路中的電阻絲變短，電阻減小，燈泡變亮，B選項正確．【答案】B7．甲、乙兩根保險絲均為同種材料制成，直徑分別是d1＝0.5mm和d2＝1mm，熔斷電流分別為2.0A和6.0A．把以上兩根保險絲各取等長一段并聯后再接入電路中，允許通過的最大電流是()A．6.0A B．7.5AC．10.0A D．8.0A【解析】因甲、乙兩保險絲等長，由R＝ρeq\f(l,S)＝ρeq\f(L,π\f(d,2)2)，知eq\f(R1,R2)＝4.當R1、R2并聯時，令I1＝2A，則由I1R1＝I2R2得I2＝8A＞6A，故I1不能取2A；令I2＝6A，則由I1R1＝I2R2得I1＝1.5A＜2.0A，故兩者并聯時，整個電路允許通過的最大電流I＝I1＋I2＝(1.5＋6)A＝7.5A．故選項B正確．【答案】B8．如圖2－6－7是橫截面積、長度均相同的甲、乙兩根電阻絲的I－R圖象．現將甲、乙串聯后接入電路中，則()圖2－6－7A．甲電阻絲兩端的電壓比乙電阻絲兩端的電壓小B．甲電阻絲的電阻率比乙電阻絲的電阻率小C．在相同時間內，電流通過乙電阻絲產生的焦耳熱少D．甲電阻絲消耗的電功率比乙電阻絲消耗的電功率小【解析】若將兩電阻絲串聯接入電路中，由于通過兩電阻絲的電流相同，由圖象可知，此時甲的電阻大于乙的電阻，所以甲電阻絲兩端的電壓比乙電阻絲兩端的電壓大，A錯誤；由于兩電阻絲的橫截面積、長度均相同，故甲電阻絲的電阻率比乙電阻絲的電阻率大，B錯誤；由Q＝I2Rt可知，在相同時間內，電流通過乙電阻絲產生的焦耳熱少，C正確；由P＝I2R可知D錯誤．【答案】C[超越自我·提升練]9．直徑0.3mm的細鉛絲通過1.8A的電流被熔斷，直徑0.6mm的粗鉛絲通過5A的電流被熔斷，假如由長度相同的20根細鉛絲和一根粗鉛絲并聯成電路中的保險絲，則通過多大電流時，電路斷開()A．5A B．30AC．36A D．55A【解析】由R＝eq\f(ρl,S)＝eq\f(4ρl,πD2)∝eq\f(1,D2)，即eq\f(R1,R2)＝(eq\f(D2,D1))2＝22＝4，R1＝4R2，由并聯學問可求出R并＝eq\f(R1,24)，并留意到若兩端加電壓1.8R1(V)，則超過了粗鉛絲的熔斷電流，所以并聯鉛絲兩端只能加電壓5R2(V)，可求出總電流值為30A.【答案】B10．在“測定金屬絲電阻率”的試驗中須要測出其長度L、直徑d和電阻R.(1)用螺旋測微器測金屬絲直徑時讀數如圖2－6－8甲，則金屬絲的直徑為________mm.甲乙2－6－8(2)若用圖乙測金屬絲的電阻，則測量結果將比真實值________．(填“偏大”或“偏小”)(3)用電壓表和電流表測金屬絲的電壓和電流時讀數如圖2－6－9所示，則電壓表的讀數為________V，電流表的讀數為________A.圖2－6－9【解析】(1)螺旋測微器的讀數為(0＋0.5＋0.01×19.7)mm＝0.697mm(0.696mm,0.698mm也對)(2)圖乙中電流表采納外接法故測量值偏小．(3)電壓表精度為0.1V，其讀數為2.60V；電流表精度為0.02A，其讀數應為0.52.【答案】(1)0.697(0.696,0.698也對)(2)偏小(3)2.600.5211．兩根材料相同的勻稱導線x和y，x長為l，y長為2l，串聯在電路中時，沿長度方向電勢變更如圖2－6－10所示，則x、y圖2－6－10【解析】由圖象可知，Ux＝6V，Uy＝4V，因兩導體串聯時電流相同，則eq\f(Ux,Uy)＝eq\f(Rx,Ry)，而Rx＝ρeq\f(l,Sx)，Ry＝ρeq\f(2l,Sy)，所以eq\f(Ux,Uy)＝eq\f(Sy,2Sx)，則eq\f(Sx,Sy)＝eq\f(Uy,2Ux)＝eq\f(4,2×6)＝eq\f(1,3).【答案】eq\f(1,3)12．某試驗小組利用如圖所示電路探究一種電阻絲的電阻率．勻稱電阻絲(總阻值在4～5Ω之間)固定在刻度尺上的兩端接線柱a和b上，刻度尺的中間有一個可沿電阻絲滑動的觸頭c，c的上端為接線柱，觸頭c與電阻絲通常不接觸，當用手按下時，才與電阻絲接觸，且可在直尺上讀出觸點的位置．所用器材為：電壓表(0～3V，電阻約為3kΩ)、電流表(0～0.6A，電阻約為0.5Ω)、電池組(電動勢3V，內阻很小)、愛護電阻R0＝1Ω、螺旋測微器、開關S和導線．試驗的主要步驟如下：①用螺旋測微器測得電阻絲的直徑為d＝2.000mm；②正確連接電路，觸頭C移到右端，合上開關，讀出電流表的示數I＝0.5A；③通過變更滑動變阻器觸頭c的位置，分別測量出了多組a、c間電阻絲長度L及對應的電壓U的數據，并據此在U－L坐標紙上描出了對應的點，如圖2－6－11所示．請你：(1)在U－L坐標紙上繪出U－L圖線；(2)若測出U－L圖線斜率為k，寫出用d、I、k表示的該電阻絲的電阻率表達式ρ＝________；圖2－6－11(3)代入有關數據求出該電阻絲的電阻率ρ＝________Ω·