2020年中考物理必考25个实验考学练实验18探究电阻大小的影响因素实验含解析20200506318

【中考物理实验】探究电阻大小的影响因素 电阻是物理学中的基本概念，它描述了电流通过导体时受到的阻碍程度。在2020年的中考物理备考中，实验18聚焦于探究影响电阻大小的因素。这个实验旨在让学生理解电阻与导体的材料、长度和横截面积之间的关系，并了解电阻受温度影响的特性。 实验目的： 实验的主要目标是通过实验观察和数据分析，确定导体的电阻与材料、长度和横截面积的关系。 实验方法： 实验采用控制变量法和转换法。控制变量法是通过保持其他因素不变，只改变一个变量，来研究该变量对结果的影响。转换法则通过电流表的读数变化来间接反映电阻的变化。 实验设计与过程： 1. 探究电阻与导体长度的关系：使用相同材料和横截面积的导体A和B，改变长度，观察电流表的读数。结论是当材料和横截面积恒定时，导体的长度越长，电阻越大。 2. 探究电阻与导体横截面积的关系：选择材料和长度相同的导体A和C，改变横截面积，发现横截面积越小，电阻越大。 3. 探究电阻与导体材料的关系：使用长度和横截面积相同但材料不同的导体A和D，证实了电阻与材料有关。 实验补充： 1. 导体的电阻通常随温度升高而增加，但某些材料如石墨，其电阻随温度升高而减小。 2. 在极低温度下，某些材料的电阻会突然降至零，这就是超导现象。 考点方向： 1. 电阻可以用公式R=ρ*LS表示，其中ρ是电阻率，与导体的材料有关。在选择输电线时，通常选用铝，因为它在相同条件下具有较低的电阻率。 2. 研究电阻与材料关系时，控制长度和横截面积不变，改变材料，观察电流表读数变化。 3. 实验使用了控制变量法和转换法。 4. 转换法体现在电流表的读数变化表示电阻的大小。 5. 开关刚闭合时电流表读数和一段时间后的读数不同，表明电阻受温度影响。 6. 如果电流表损坏，可以尝试用小灯泡作为电流的指示器，但精度可能降低。 7. 实验中应选择大量程的电流表，以防止电流过大导致电流表损坏。 创新母题及练习： 1. 实验中通过观察电流表的示数间接比较导线电阻，使用的是转换法。 2. 电流表使用小量程以保护电流表并确保读数准确。 3. 当电流表有故障时，可以使用小灯泡代替，通过亮度变化判断电阻大小。 4. 导线a、b对比探究的是电阻与长度的关系。 5. 导线b、c对比探究的是电阻与横截面积的关系，结论是长度相同、材料相同时，横截面积越小，电阻越大。 6. 导线b、d对比探究电阻与横截面积的关系。 7. 电阻还可能与温度有关，探究这种关系需采用控制变量法。 练习题解答： 1. 通过观察电流大小来比较电阻，使用了转换法；结论是长度相同时，横截面积越小，电阻越大。 2. 分别将b和c接入电路，可以探究导体材料和长度相同时，横截面积对电阻的影响。 通过上述实验，学生能够深入理解电阻的决定因素，为中考物理考试做好充分准备。在实际操作中，应注意安全，正确使用实验器材，并严格按照实验步骤进行，确保实验数据的准确性。