人教版选修3-1导体的电阻作业 (1)
选修3-1《导体的电阻》 (1)
高中物理选修3-1《2.6导体的电阻》例题
1．如图所示，将滑动变阻器串联接入电路，可通过移动滑片P的位置来改变电路中的总电流大小，则下列说法正确的是（）
A．将C和D接入电路，滑片P向右移动时，电流增大
B．将D和B接入电路，滑片P向右移动时，电流增大
C．将C和A接入电路，滑片P向右移动时，电流减小
D．将A和B接入电路，滑片P向右移动时，电流减小
【分析】滑动变阻器有四个接线柱，选择一上一下接线柱接入电路，滑动变阻器接入电路的部分取决于接入的下面接线柱．移动滑片时，改变连入电路的电阻丝的长度，改变连入电路电阻的大小．
【解答】解：A：将C和D接入电路时，滑片的移动不会改变电阻，相对于把滑动变阻器当做定值电阻使用，故A错误；
B：将B和D接入电路时，接入电路的部分是PD部分，当滑片P向右移动时，电阻减小，电流增大。
故B正确；
C：将C和A接入电路时，接入电路的部分是PC部分，当滑片P向右移动时，电阻增大，电流减小。
故C正确；
D：将A和B接入电路时，接入电路的部分是滑竿，这是错误的接法，接入的电阻为0．所以D错误。
故选：BC。
【点评】滑动变阻器的滑片移动时，其接入电路的阻值变化，取决于它所选取的下面的接线柱，上面两个接线柱的作用相同．
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人教版高中物理选修3-1课后习题参考答案
第一章第一节1．答：在天气干躁的季节，脱掉外衣时，由于摩擦，外衣和身体各自带了等量、异号的电荷。
接着用手去摸金属门把手时，身体放电，于是产生电击的感觉。
2．答：由于A、B都是金属导体，可挪动的电荷是自由电子，所以，A带上的是负电荷，这是电子由B挪动到A的结果。
其中，A得到的电子数为，与B失去的电子数相等。
3．答：图1－4是此问题的示意图。
导体B中的一局部自由受A的正电荷吸引积聚在B的左端，右端会因失去电子而带正电。
A对B左端的吸引力大于对右端的排挤力，A、B之间产生吸引力。
4．答：此现象并不是说明制造出了永动机，也没有违犯能量守恒定律。
因为，在把A、B分开的过程中要克制A、B之间的静电力做功。
这是把机械转化为电能的过程。
第二节1．答：根据库仑的发现，两个一样的带电金属球接触后所带的电荷量相等。
所以，先把A球与B球接触，此时，B球带电；再把B球与C球接触，那么B、C球分别带电；最后，B球再次与A球接触，B球带电。
2．答：〔注意，原子核中的质子间的静电力可以使质子产生的加速度！〕3．答：设A、B两球的电荷量分别为、，间隔为，那么。
当用C接触A时，A的电荷量变为，C的电荷量也是；C再与接触后，B的电荷量变为；此时，A、B间的静电力变为：。
在此情况下，假设再使A、B间距增大为原来的2倍，那么它们之间的静电力变为。
4．答：第四个点电荷受到其余三个点电荷的排挤力如图1－6所示。
共受三个力的作用，，由于，互相间间隔分别为、、，所以，。
根据平行四边形定那么，合力沿对角线的连线向外，且大小是。
由于对称性，每个电荷受到其他三个电荷的静电力的合力的大小都相等，且都沿对角线的连线向外。
5．答：带电小球受重力、静电斥力和线的拉力作用而平衡，它的受力示意图见图1－7。
静电斥力，又，，所以，第三节1．答：A、B两处电场强度之比为。
A、C两处电场强度之比为。
2．答：电子所在处的电场强度为，方向沿着半径指向外。
电子受到的电场力为，方向沿着半径指向质子。
26导体的电阻每课一练(人教版选修3-1)1.doc
2. 6导体的电阻每课一练（人教版选修3-1》（40分钟50分）一、选择题（本题包括6小题，每小题5分，共30分•每小题至少一个选项正确）1 •根据电阻定律，电阻率p =字，对于温度一定的某种金属导线来说, 它的电阻率（）A.跟导线的电阻成正比B.跟导线的横截面积成正比C.跟导线的长度成反比D.由所用金属材料本身的性质决定2.滑动变阻器的原理如图所示，则下列说法中正确的是（）%A.若将a、c两端连在电路中，则当滑片0P向右滑动时，变阻器接入电路中的阻值增大B.若将址d两端连在电路中，则当滑片0P向右滑动时，变阻器的阻值减小C.将滑动变阻器以限流式接法接入电路时，必须连入三个接线柱D.将滑动变阻器以分压式接法接入电路时，必须连入三个接线柱3•当电路中的电流超过熔丝的熔断电流时，熔丝就要熔断，由于种种原因，熔丝的横截而积略有差别，那么熔丝熔断的可能性较大的是A.横截而积大的地方B.横截面积小的地方C.同时熔断D.可能是横截面积大的地方，也可能是横截面积小的地方4 •下列说法中正确的是()A•据R=H可知，当通过导体的电流不变，加在电阻两端的电压变为原来的2倍时，导体的电阻也变为原来的2倍B.据R=¥可知，通过导体的电流改变时，加在电阻两端的电压也改变，但导体的电阻不随电压、电流的改变而改变C.据卩=孚可知，导体的电阻率与导体的电阻和横截面积的乘积RS成正比，与导体的长度/成反比D.导体的电阻率与导体的长度人横截面积S、导体的电阻R均无关5•电路中有一段金属丝长为L,电阻为R,要使电阻变为4R,下列可行的方法是)A.将金属丝拉长至2LB.将金属丝两端的电压提高到原来的4倍C.将金属丝对折后拧成一股D.将金属丝拉长至4L6•—段长为3、宽为b、高为c(a>b>c)的导体，将其中的两个对立面接入电路时，最大阻值为R,则最小阻值为（）A.空B. —C. —D.a 〜ab beb2Rac二、非选择题（本题包括2小题，共20分，要有必要的文字叙述）7.（10分）在横截面积为S的粗细均匀的铜导线中流过恒定电流I, 铜的电阻率为P,电子电荷量为e,则电子在铜导线中运动时受到的静电力是多大？8.（10分）给装在玻璃管内的水银柱加一电压，则通过水银柱的电流为0. 1 A,若将这些水银倒入一个内径为前者2倍的玻璃管内，接在同一电压上，通过水银柱的电流为多少？答案解析1.【解析】选D.在温度一定时，电阻率与导体的电阻、导体的长度和横截面积无关，只与导体本身的性质有关，D正确.2.【解析】选A、D.若将a、c两端连在电路中，aP部分将连入电路, 则当滑片0P向右滑动时，该部分的导线长度变长，变阻器接入电路中的阻值将增大，A正确•若将a、d两端连在电路中，也是aP部分将连入电路，则当滑片0P向右滑动时，该部分的导线长度变长，变阻器接入电路中的阻值将增大，B错误.A、B两个选项中均为限流式接法，可见在限流式接法中，a、b两个接线柱中任意选一个,c、d两个接线柱中任意选一个，接入电路即可,C错误•在滑动变阻器的分压式接法中，a、b两个接线柱必须接入电路，c、d两个接线柱中任意选一个，接入电路即可,D正确. 3.【解析】选B.根据电阻定律，横截面积小的地方电阻较大，当电流通过时电阻大的位置发热量大易熔断，B正确.4.【解析】选B、D.导体的电阻是由导体本身的性质决定的，其决定式为R二"，而R二U为电阻的定义式，故A错误，B正确；而p =—仅是导体S I I电阻率的定义式，电阻率与式中的各物理量无关，C错误，D正确.5.【解析】选A.由电阻定律R-匹得：当把金属丝拉长至2L时，其S横截面积将变为■电阻将变为4R；A正确，D错误.金属丝电阻不受两2端所加电压的影响，取决于金属丝本身的材料，及金属丝的温度，B错误•将金属丝对折后，其长度变为丄,横截面积变为2S,电阻将变为2冬,C错误.4【方法技巧】应用电阻定律可以求出四个物理量(1)可以求出不方便测量的长度•通过测得导体电阻，横截面积，查出电阻率，应用电阻定律求出长度.(2)可以求出不方便测量的横截面积•通过测得导体电阻、长度，查出电阻率，应用电阻定律求出横截面积.(3)给出一个求电阻的方法.通过测得导体长度，横截面积，查出电阻率，应用电阻定律求出电阻.(4)给出一个求解电阻率的方法.通过测得导体长度，横截面积，用伏安法测出电阻，应用电阻定律求出电阻率.6.【解析】选A.根据电阻定律，将面积最小、相距最远的对立面接入电路时电阻最大，由题设可知，以b、c为邻边的面积最小，两个对立面相距最远，电阻为R=空；将面积最大、相距最近的对立面接be入电路时电阻最小，由题设可知，以a、b为邻边的面积最大，两个对立面相距最近，电阻为R'二竺，两式相比可得R'二空，A正确. ab 7.【解析】直导线中电场可以看做是匀强电场，其场强为：d由I二匕和R二p-,匸d,得：R SE二里£1d S自由电子受到的静电力为：F二Ee二匹S答案：史S8.【解析】设水银柱在两种情况下的电阻分别为E、R2,对应的长度、横截面积分别为厶、I, Si、S2,则有:Ri=p厶R2=p—,两种情况下水银的体积相同, S] S2Z1S1-/2S2, S]=兀弓冗S2=兀(乎)2 ,S2—4Si, /1—4/2.解得：&二乞16由欧姆定律得：u二IR二IR,解得：二0・ 1X16 A二1.6 A.R2答案：1・6 A。
人教版高中物理选修3-1 课时作业(15)导体的电阻
课时作业(十五) 导体的电阻一、单项选择题1．下列关于电阻率的叙述,正确的是( )A ．电阻率与导体的长度和横截面积有关B ．电阻率表征了材料的导电能力的强弱,由导体的材料决定,且与温度有关C ．电阻率大的导体,电阻一定大D ．有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响,可以用来制成电阻温度计解析：电阻率表征了材料的导电能力的强弱,电阻率的大小与材料、温度有关,与横截面积、长度无关,选项A 错误、B 正确；根据电阻公式R ＝ρl S知,电阻率大的导体,电阻不一定大,还与横截面积和长度有关,选项C 错误；有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响,温度变化时电阻几乎不变,无法显示其温度,不能用来制成电阻温度计,选项D 错误．答案：B2.目前集成电路的集成度很高,要求里面的各种电子元件都微型化,集成度越高,电子元件越微型化、越小．右图中R 1和R 2是两个材料相同、厚度相同、表面为正方形的导体,但R 2的尺寸远远小于R 1的尺寸．通过两导体的电流方向如图所示,则关于这两个导体的电阻R 1、R 2关系的说法正确的是( )A ．R 1>R 2B ．R 1<R 2C ．R 1＝R 2D ．无法确定解析：设正方形导体表面的边长为a,厚度为d,材料的电阻率为ρ,根据电阻定律得R ＝ρl S ＝ρa ad ＝ρd,可见正方形电阻的阻值只和材料的电阻率及厚度有关,与导体的其他尺寸无关,选项C 正确．答案：C3．某金属导线的电阻率为ρ,电阻为R,现将它均匀拉长到直径为原来的一半,那么该导线的电阻率和电阻分别变为( )A ．4ρ和4RB ．ρ和4RC ．16ρ和16RD ．ρ和16R解析：导线体积不变,现将它均匀拉长到直径为原来的一半,根据S ＝14πD 2,可得横截面积变为原来的14,则长度变为原有来的4倍,由R ＝ρl S可知电阻变为原来的16倍；金属的电阻率不随形状的变化而变化．故选项D 正确．答案：D4．两根由同种材料制成的均匀电阻丝A 、B 串联在电路中,A 的长度为L,直径为d ；B 的长度为2L,直径为2d,那么通电后在相同的时间内产生的热量之比为( )A ．Q A :QB ＝1:1 B ．Q A :Q B ＝2:1C ．Q A :Q B ＝1:2D ．Q A :Q B ＝4:1解析：两电阻丝直径之比为1:2,则横截面积之比为1:4,根据电阻公式R ＝ρl S可知,电阻之比为2:1,根据Q ＝I 2Rt,由于电流相等,则热量之比为2:1.答案：B5．如图所示电路中,a 、b 两点与一个稳压直流电源相接,当滑动变阻器的滑片P 向d 端移动一段距离时,哪一个电路中的电流表读数会变小( )解析：选项A 、C 、D 中,滑动变阻器连入电路中的有效部分为滑片P 右侧部分,当滑动变阻器的滑片P向d 端移动时,滑动变阻器阻值减小,由欧姆定律I ＝U R可知,电路中的电流将增大,电流表读数会变大；而选项B 中,滑动变阻器连入电路中的有效部分为滑片P 左侧部分,当滑动变阻器的滑片P 向d 端移动时,滑动变阻器阻值增大,电路中的电流将会减小,电流表读数会变小,选项B 正确．答案：B6.如图所示,a 、b 分别表示由相同材料制成的两条长度相同、粗细均匀的电阻丝的伏安特性曲线,下列判断中正确的是( )A ．a 电阻丝的阻值小于b 电阻丝的阻值B ．a 代表的电阻丝较粗C ．b 代表的电阻丝较粗D ．图线表示的电阻丝的阻值与电压成正比解析：由R ＝U I 知a 的电阻大于b 的电阻,选项A 错误；由R ＝ρl S得a 电阻丝的横截面积小于b 电阻丝的横截面积,选项B 错误、C 正确；电阻丝的阻值与电压无关,选项D 错误．答案：C二、多项选择题7．下列说法中正确的是( )A ．由R ＝U I可知,当通过导体的电流不变,加在导体两端的电压变为原来的2倍时,导体的电阻也变为原来的2倍B ．由R ＝U I可知,通过导体的电流改变,加在导体两端的电压也改变,但导体的电阻不变 C ．由ρ＝RS l可知,导体的电阻率与导体的电阻和横截面积的乘积RS 成正比,与导体的长度l 成反比D ．导体的电阻率与导体的长度l 、横截面积S 、导体的电阻R 皆无关解析：导体的电阻是由导体本身的性质决定的,其决定式为R ＝ρl S ,而R ＝U I为电阻的定义式,所以A 错误、B 正确．ρ＝RS l仅是导体电阻率的定义式,电阻率与式中的各物理量间都无关,所以C 错误、D 正确． 答案：BD8.温度能明显地影响金属导体和半导体材料的导电性能,如图所示的图线分别为某金属导体和某半导体的电阻随温度变化的关系曲线,则( )A ．图线1反映半导体材料的电阻随温度的变化关系B ．图线2反映金属导体的电阻随温度的变化关系C ．图线1反映金属导体的电阻随温度的变化关系D ．图线2反映半导体材料的电阻随温度的变化关系解析：由于金属导体的电阻率随温度升高而增大,则电阻值增大,由此可知图线1为金属导体电阻与温度的关系曲线,图线2应为半导体的电阻随温度变化的关系曲线,所以选项C 、D 正确．答案：CD9．对电阻率及其公式ρ＝RS l 的理解,正确的是( ) A ．金属铂电阻的电阻率随温度升高而增大B ．电阻率的大小与温度有关,温度越高电阻率越大C ．同一温度下,电阻率跟导体电阻与横截面积的乘积成正比,跟导体的长度成反比D ．同一温度下,电阻率由所用导体材料的本身特性决定答案：AD10．滑动变阻器的原理如图所示,则下列说法中正确的是( )A．若将a、c两端连在电路中,则当滑片OP向右滑动时,变阻器接入电路中的阻值增大B．若将a、d两端连在电路中,则当滑片OP向右滑动时,变阻器接入电路中的阻值减小C．将滑动变阻器以限流式接法接入电路中,必须连入三个接线柱D．将滑动变阻器以分压式接法接入电路时,必须连入三个接线柱解析：若将a、c两端连在电路中,接入电路部分为aP,故当滑片OP向右滑动时,变阻器接入电路中的阻值增大,A正确；若将a、d两端连在电路中,接入电路部分aP,当滑片OP向右滑动时,变阻器接入电路中的阻值增大,B错误；将滑动变阻器以限流式接法接入电路时,只需接两个接线柱,可以为a和c、a和d、b 和c或b和d,C错误；将滑动变阻器以分压式接法接入电路时,必须接入三个接线柱,可以为a、b和c或a、b和d,D正确．答案：AD。
人教版高中物理-有答案-人教版高中物理_选修3-1_26_导体的电阻_同步练习
人教版高中物理选修3-1 2.6 导体的电阻同步练习一、选择题（共13题；）1. 下列关于电阻率的叙述，正确的是（）A.电阻率与导体的长度和横截面积有关B.电阻率表征了材料的导电能力的强弱，由导体的材料决定，且与温度有关C.电阻率大的导体，电阻一定大D.有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，可以用来制成电阻温度计2. 如图所示的长方体是用电阻率为ρ的均匀金属制成的，长度为2L，其横截面为正方形，边长为L，若将它的a、b端接入电路时的电阻为R，则将它的两个侧面上的c、d端接入电路时的电阻是（）A.RB.R4C.R2D.4R3. 两根完全相同的金属裸导线甲和乙，如果把甲均匀拉长到原来的两倍，把乙对折后绞合起来，然后给它们分别加上相同的电压，则处理后的甲、乙两导线某一横截面上通过相同的电荷量所用的时间之比为A.1∶8B.8∶1C.1∶16D.16∶14. 一粗细均匀的镍铬丝，截面直径为d，电阻为R，把它拉制成直径为d10的均匀细丝后，它的电阻变为（）A.R 1000B.10 000RC.100RD.R1005. 一阻值为R的均匀电阻丝，长为L，横截面积为S，设温度不变，下列哪种情况下电阻丝的电阻仍为R？（）A.长为L，横截面积为2S的相同材料的均匀电阻丝B.横截面积为S，长为2L的相同材料的均匀电阻丝C.长为2L，横截面积为2S的相同材料的均匀电阻丝D.长为2L，横截面半径为原来2倍的相同材料的均匀电阻丝6. 有两个相同材料制成的导体，两导体为上、下面为正方形的柱体，柱体高均为ℎ，大柱体柱截面边长为a，小柱体柱截面边长为b，现将大小柱体串联接在电压U上，已知通过导体电流方向如图，大小为I，则（）A.导体电阻率为ρ=ℎU2IB.导体电阻率为ρ=UℎaI(a+b)C.大柱体中自由电荷定向移动的速率大于小柱体中自由电荷定向移动的速率D.大柱体中自由电荷定向移动的速率等于小柱体中自由电荷定向移动的速率7. 一根细橡胶管中灌满盐水，两端用短粗铜丝塞住管口，管中盐水柱长为16cm时，测得电阻为R，若溶液的电阻随长度、横截面积的变化规律与金属导体相同。
2.6 导体的电阻 (人教版选修3-1) (1)
第2章 61．下列说法中正确的是()A．据R＝U/I可知，当通过导体的电流不变时，加在电阻两端的电压变为原来的2倍时，导体的电阻也变为原来的2倍B．据R＝U/I可知，通过导体的电流改变，加在电阻两端的电压也改变，但导体的电阻不变C．据ρ＝RS/l可知，导体的电阻率与导体的电阻和横截面积的乘积RS成正比，与导体的长度l成反比D．导体的电阻率与导体的长度l，横截面积S、导体的电阻R皆无关2．用电器距离电源为L，线路上的电流为I，为使在线路上的电压降不超过U，已知输电线的电阻率为ρ.那么，输电线的横截面积的最小值为()A．ρL/R B．2ρLI/UC．U/(ρLI) D．2UL/(Iρ)3．一根阻值为R的均匀电阻丝，在下列哪些情况中其阻值仍为R(设温度不变)() A．当长度不变时，横截面积增大一倍时B．当横截面积不变，长度增加一倍时C．长度和横截面积都缩小一倍时D．当长度和横截面积都扩大一倍时4．我们做电学实验时经常用到电阻箱，关于电阻箱内的电阻是由什么材料制成的，以下猜测可能正确的是()A．纯银B．纯铜C．石墨D．某些金属的合金5．神经系统中，把神经纤维分为有髓鞘和无髓鞘两大类，现代生物学认为，髓鞘是由多层类脂物质——髓质累积而成，具有很大的电阻，经实验测得髓质的电阻率为ρ＝8×106Ω·m.某生物体中某段髓质神经纤维可看做高20 cm、半径为4 cm的圆柱体，当在其两端加上电压U＝100 V时，该神经发生反应，则引起神经纤维产生感觉的最小电流为() A．0.31 μA B．0.62 μAC．0.15 μA D．0.43 μA6．一同学将变阻器与一只6 V,6～8 W的小灯泡L及开关S串联后接在6 V的电源E上，当S闭合时，发现灯泡发光．按右图所示的接法，当滑片P向下滑动时，灯泡将() A．变暗B．变亮C．亮度不变D．可能烧坏灯泡7．甲、乙两根保险丝均为同种材料制成，直径分别是d1＝0.5 mm和d2＝1 mm，熔断电流分别为2.0 A和6.0 A．把以上两根保险丝各取等长一段并联后再接入电路中，允许通过的最大电流是()A．6.0 A B．7.5 AC．10.0 A D．8.0 A8．如下图是横截面积、长度均相同的甲、乙两根电阻丝的I－R图象．现将甲、乙串联后接入电路中，则()A．甲电阻丝两端的电压比乙电阻丝两端的电压小B．甲电阻丝的电阻率比乙电阻丝的电阻率小C．在相同时间内，电流通过乙电阻丝产生的焦耳热少D．甲电阻丝消耗的电功率比乙电阻丝消耗的电功率小9．两个用同种材料制成的均匀导体A、B，其质量相同，当它们接入电压相同的电路时，其电流之比I A∶I B＝1∶4，则横截面积之比S A∶S B为()A．1∶2 B．2∶1C．1∶4 D．4∶110．(2011·西南师大附中高二检测)在“测定金属丝电阻率”的实验中需要测出其长度L、直径d和电阻R.(1)用螺旋测微器测金属丝直径时读数如下图甲，则金属丝的直径为________ mm.(2)若用图乙测金属丝的电阻，则测量结果将比真实值__________．(填“偏大”或“偏小”)(3)用电压表和电流表测金属丝的电压和电流时读数如下图所示，则电压表的读数为________ V，电流表的读数为________ A.11.两根材料相同的均匀导线x和y，x长为l，y长为2l，串联在电路中时，沿长度方向电势变化如右图所示，则x、y导线的横截面积之比为多大？12．某实验小组利用如图所示电路探究一种电阻丝的电阻率．均匀电阻丝(总阻值在4～5 Ω之间)固定在刻度尺上的两端接线柱a和b上，刻度尺的中间有一个可沿电阻丝滑动的触头c，c的上端为接线柱，触头c与电阻丝通常不接触，当用手按下时，才与电阻丝接触，且可在直尺上读出触点的位置．所用器材为：电压表(0～3 V，电阻约为3 kΩ)、电流表(0～0.6 A，电阻约为0.5 Ω)、电池组(电动势3 V，内阻很小)、保护电阻R0＝1 Ω、螺旋测微器、开关S和导线．实验的主要步骤如下：①用螺旋测微器测得电阻丝的直径为d＝2.000 mm；②正确连接电路，触头C移到右端，合上开关，读出电流表的示数I＝0.5 A；③通过改变滑动变阻器触头c的位置，分别测量出了多组a、c间电阻丝长度L及对应的电压U的数据，并据此在U－L坐标纸上描出了对应的点，如图所示．请你：(1)在U－L坐标纸上绘出U－L图线；(2)若测出U－L图线斜率为k，写出用d、I、k表示的该电阻丝的电阻率表达式ρ＝________；(3)代入有关数据求出该电阻丝的电阻率ρ＝________ Ω·m.。
人教版高中物理-有答案-人教版物理选修3-1第二章：导体的电阻
人教版物理选修3-1第二章：导体的电阻一、多选题1. 关于导体的电阻及电阻率的说法中，正确的是（）知，导体的电阻与长度l、电阻率ρ成正比，与横截面积S成反比A.由R=ρlS可知，导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比B.由R=UIC.将一根导线一分为二，则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一D.电阻率往往随温度的变化而变化2. 下面关于螺旋测微器读数正确的是（）A.甲图中的读数为3.40mmB.甲图中的读数为3.400mmC.乙图中的读数为1.032mmD.乙图中的读数为1.532mm3. R1和R2是材料相同，厚度相同，表面都为正方形的导体，但R1的尺寸比R2大得多，把它们分别连接在如图电路的A、B端，接R1时电压表的读数为U1，接R2时电压表的读数为U2，下列判断正确的是（）A.R1=R2B.R1>R2C.U1<U2D.U1=U2二、选择题．对于温度一定的某种金属导线来说，它的电阻率根据电阻定律，电阻率ρ=R⋅SL（）A.跟导线的电阻成正比B.跟导线的横截面积成正比C.跟导线的长度成反比D.由所用金属材料本身特性决定用游标卡尺测量某一物体的厚度，测量时游标卡尺的示数如图所示，下列读数中正确的是（）A.3.90cmB.31.0mmC.30mmD.30.0mm一同学将变阻器与一只“6V、6∼8W”的小灯泡L及开关S串联后接在6V的电源E上，当S闭合时，发现灯泡发光．按如图所示的接法，当滑片P向右滑动时，灯泡将（）A.变暗B.变亮C.亮度不变D.可能烧坏灯泡关于导体的电阻，下列说法正确的是（）A.R=ρlS是电阻的定义式B.电阻率表征了导体材料的导电能力的强弱，由导体的长度决定，与温度有关C.各种材料的电阻率都随温度升高而增大D.电阻率ρ很大的导体，电阻可以很小如图所示，一段长为a，宽为b，高为c(a>b>c)的导体，将其中的两个对立面接入电路中时，最大的电阻为R，则最小的电阻为（）A.c2Ra2B.c2RabC.a2RbcD.R如图所示，厚薄均匀的矩形金属薄片边长ab=2bc．当将A与B接入电压U(V)的电路中时，电流为I；若将C与D接入电压为U(V)的电路中，则电流为（）A.4IB.2IC.12I D.14I欧姆不仅发现了欧姆定律，还研究了电阻定律，有一个长方体金属电阻，材料分布均匀，边长分别为a、b、c，且a>b>c．电流沿以下方向流过该金属电阻，其中电阻阻值最小的是（）A. B.C. D.如图所示，厚薄均匀的矩形金属薄片边长ab=2bc，当将A与B接入电路或将C与D接入电路中时电阻之比R AB:R CD为（）A.1:4B.1:2C.2:1D.4:1在如图所示电路中，AB为粗细均匀、长为L的电阻丝，以AB上各点相对A点的电压为纵坐标，各点离A点的距离x为横坐标，则U随x变化的图线应为（）A. B.C. D.神经系统中，把神经纤维分为有髓鞘和无髓鞘两大类，现代生物学认为，髓鞘是由多层类脂物质——髓质累积而成，具有很大的电阻，经实验测得髓质的电阻率为ρ=8×106Ω⋅m．某生物体中某段髓质神经纤维可看作高20cm、半径为4cm的圆柱体，当在其两端加上电压U=100V时，该神经发生反应，则引起神经纤维产生感觉的最小电流为（）A.0.31μAB.0.62μAC.0.15μAD.0.43μA某同学想探究导电溶液是否与金属一样遵从电阻定律．她拿了一根有弹性的细橡胶管，里面灌满了盐水，两端用铁棒塞住管口，形成一段封闭的盐水柱．她量得盐水柱的长度是20cm，并测出此时盐水柱的电阻等于R．然后，她握住橡胶管的两端把它拉长，使盐水柱长度变为40cm．如果溶液的电阻也遵从电阻定律，此时盐水柱的电阻值应为（）A.RB.12R C.2R D.4R两根材料相同的均匀导线A和B，其长度分别为1m和2m，串联在电路中时沿长度方向电势的变化如图所示，则A和B导线的横截面积之比为（）A.2:3B.1:3C.1:2D.3:1某个由导电介质制成的电阻截面如图所示．导电介质的电阻率为ρ、制成内、外半径分别为a和b的半球壳层形状（图中阴影部分），半径为a、电阻不计的球形电极嵌入导电介质的球心成为一个引出电极，在导电介质的外层球壳上镀上一层电阻不计的金属膜成为另外一个电极．设该电阻的阻值为R，下面给出R的四个表达式中只有一个是合理的，你可能不会求解R，但是你可以通过一定的物理分析，对下列表达式的合理性做出判断．根据你的判断，R的合理表达式应为（）A.R=ρ(b+a)2πab B.R=ρ(b−a)2πabC.R=ρab2π(b−a)D.R=ρab2π(b+a)三、实验题在测量金属丝电阻率的实验中，可供选用的器材如下：待测电阻丝：R x（阻值约4Ω，额定电流约0.5A）；电压表：V（量程3V，内阻约3kΩ）；电流表：A1（量程0.6A，内阻约0.2Ω）；A2（量程3A，内阻约0.05Ω）；电源：E1（电动势3V，内阻不计）；E2（电动势12V，内阻不计）；滑动变阻器：R（最大阻值约20Ω）螺旋测微器；毫米刻度尺；开关S；导线．（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图所示，读数为________mm．（2）若滑动变阻器采用限流接法，为使测量尽量精确，电流表应选________、电源应选________（均选填器材代号），在虚线框内完成电路原理图．某同学测量一个圆柱体的电阻率，需要测量圆柱体的尺寸和电阻．（1）分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径，某次测量的示数如图甲和图乙所示，长度为________cm，直径为________mm．（2）按图丙连接电路后，实验操作如下：①将滑动变阻器R1的阻值置于最________（选填“大”或“小”）处；将S2拨向接点1，闭合S1，调节R1，使电流表示数为I0；②将电阻箱R2的阻值调至最________（选填“大”或“小”），S2拨向接点2；保持R1不变，调节R2，使电流表示数仍为I0，此时R2阻值为1280Ω．（3）由此可知，圆柱体的电阻为________Ω．四、解答题一根长为l=3.0m、横截面积为S=1.5×10−3m2的铁棒，两端加电压U=8.0×10−2V．（铁的电阻率ρ=1.0×10−7Ω⋅m）求：（1）通过铁棒的电流．（2）铁棒内的电场强度．测量液体的电阻率，工业上采用一种称为“电导仪”的仪器，其中一个关键部件如图所示，A、B是两片面积为1cm2的正方形铂片，间距为d=1cm，把它们浸在待测液体中，若通过两根引线加上一定的电压U=6V时，测出电流I=1μA，则（1）这种液体的电阻为多少？（2）这种液体的电阻率是多少？材料的电阻率ρ随温度变化的规律为ρ=ρ0(1−αt)，其中α称为电阻温度系数，ρ0是材料在t=0∘C时的电阻率．在一定的温度范围内α是与温度无关的常数．金属的电阻一般随温度的增加而增加，具有正温度系数；而某些非金属如碳等则相反，具有负温度系数．利用具有正、负温度系数的两种材料的互补特性，可制成阻值在一定温度范围内不随温度变化的电阻．已知：在0∘C时，铜的电阻率为1.7×10−8Ω⋅m，碳的电阻率为3.5×10−8Ω⋅m；在0∘C附近，铜的电阻温度系数为3.9×10−3∘C−1，碳的电阻温度系数为−5.0×10−4∘C−1．将横截面积相同的碳棒与铜棒串接成长10m的导体，要求其电阻在0∘C附近不随温度变化，求所需碳棒的长度．（忽略碳棒和铜棒的尺寸随温度的变化）参考答案与试题解析人教版物理选修3-1第二章：导体的电阻一、多选题1.【答案】A,D【考点】电阻定律【解析】此题暂无解析【解答】解：ABC项，导体的电阻率由材料本身的性质决定，并随温度的变化而变化．导体的电阻与长度、横截面积有关，与导体两端的电压及导体中的电流无关，A正确，B、C错误；D项，电阻率反映材料导电性能的强弱，电阻率常随温度的变化而变化，D正确．故选AD．2.【答案】B,D【考点】螺旋测微器【解析】此题暂无解析【解答】解：AB项，甲图螺旋测微器的固定刻度为3mm，可动刻度为40.0×0.01mm=0.400m，所以最终读数为3mm+0.400mm=3.400mm，所以A错误，B正确；CD项，乙图螺旋测微器的固定刻度为1.5mm，可动刻度为3.2×0.01mm=0.032mm，所以最终读数为1.5mm+0.032mm=1.532mm，所以C错误，D正确．故选BD．3.【答案】A,D【考点】电阻定律闭合电路的欧姆定律【解析】此题暂无解析【解答】解：设正方形的边长为a，则导体的电阻R=ρLS =ρaad=ρd，由两导体的ρ与d相同，得两导体电阻相等，即R1=R2，故A正确，B错误；导体接入电路中，电压表示数U=IR=Er+RR，由于电源电动势E、内阻r、导体电阻R 相同，则电压表示数U相同，即U1=U2，故C错误，D正确．故选AD．二、选择题【答案】D【考点】电阻定律【解析】此题暂无解析【解答】解：导线的电阻率与导体的电阻大小、横截面积、长度无关，由材料本身特性决定，故D正确，A、B、C错误．故选D．【答案】D【考点】游标卡尺【解析】此题暂无解析【解答】解：当10分度游标卡尺的零刻度线和第10条刻度线都和主尺上某一刻度线对齐时，游标卡尺的读数应看其零刻度线所对齐的主尺上的刻度．如本题中游标卡尺的零刻度线与主尺上30.0mm的刻度线重合，所以被测物体的长度是30.0mm，而不是31.0mm．故D正确．故选D．【答案】B【考点】闭合电路的欧姆定律【解析】此题暂无解析【解答】解：由题图可知，变阻器接入电路的是PB段的电阻丝，由于灯泡的额定电压等于电源电压，所以不可能烧坏灯泡．当滑片P向右滑动时，接入电路中的电阻丝变短，电阻减小，灯泡变亮，B选项正确．故选B．【答案】D【考点】电阻定律【解析】此题暂无解析【解答】解：A．R=ρl是电阻的决定式，电阻的定义式是根据欧姆定律得出的，故A错误；SB．电阻率表征了导体材料的导电能力的强弱，与导体的性质和温度有关，与导体的长度无关，故B错误；C．各种材料的电阻率随温度升高而变化的方向不一定相同，金属导体随温度的升高而增大，而半导体随温度的升高却减小，故C错误；D．根据电阻定律可知，如果导线长度很小，而横截面积很大时，电阻率很大，电阻也可能很小，故D正确．故选D．【答案】A【考点】电阻定律【解析】此题暂无解析【解答】解：最大电阻对应的接法应是横截面积最小而长度最长的，即S1=bc，L1=a，此时R=ρabc；最小的电阻对应最大的横截面积与最短的长度，即S2=ab，L2=c，此时R′=ρcab ，则有ρ=R⋅bca=R′⋅abc，得R′=c2a2R．A正确．故选A．【答案】A【考点】电阻定律【解析】此题暂无解析【解答】解：设沿AB方向的横截面积为S1，沿CD方向的横截面积为S2，则有S1S2=12．AB接入电路时电阻为R1，CD接入电路时电阻为R2，则有R1R2=ρl abS1ρl bcS2=41，电流之比I1I2=R2R1=14，I2=4I1=4I．A正确．故选A．【答案】A【考点】电阻定律【解析】此题暂无解析【解答】解：由电阻的决定式R=ρLS 可知，A中电阻R A=ρcab，B中电阻R B=ρbac，C中电阻R C=ρabc ，D中电阻R D=ρabc，故电阻最小的为A．故A正确．故选A．【答案】D【考点】电阻定律【解析】此题暂无解析【解答】解：设沿AB方向横截面积为S1，沿CD方向横截面积为S2，则有S1S2=L adL ab=12，AB接入电路时电阻为R1，CD接入电路时电阻为R2，则有R1R2=ρ⋅L abS1ρ⋅L bcS2=L abL bc⋅S2S1=21⋅21，故R1R2=41．D正确．故选D．【答案】A【考点】路端电压与负载的关系【解析】此题暂无解析【解答】解：由U=IR x=ER ⋅RLx=ELx，其中E、L均为定值，故U与x成正比，A正确．故选A．【答案】A【考点】欧姆定律的应用电阻定律【解析】此题暂无解析【解答】解：由R=ρlS ，得R=3.18×108Ω，所以I=UR=0.31μA，A正确．故选A．【答案】D【考点】电阻定律【解析】由电阻定律可得，R=ρLs，对于盐水来讲，体积V=LS保持不变，由此得到电阻的数值．【解答】解：溶液的电阻随长度、横截面积的变化规律与金属导体相同，故R=ρLS，使盐水柱长度变为40cm．体积不变，则横截面积变为原来的12，可知电阻变为原来的4倍，即为4R．故选：D．【答案】B【考点】电阻定律【解析】此题暂无解析【解答】解：A、B两端的电势差分别为6V、4V，电流相等．根据欧姆定律得R AR B =32，根据电阻定律得，R=ρlS ，则S=ρlR．则横截面积之比S AS B=13．故B正确，A、C、D错误．故选B．【答案】B【考点】物理量单位推导【解析】此题暂无解析【解答】解：A项，等式左边的单位是Ω，右边的单位是Ω，单位是合理的．将b=a代入得到R≠0，因为电阻是很薄的一层，电阻应该很小，这个等式是不合理的，故A错误；B项，等式左边的单位是Ω，右边的单位是Ω，单位是合理的．将b=a代入得到R=0，根据上面分析是合理的，故B正确；C项，等式左边的单位是Ω，右边的单位是Ω⋅m2，左右两边单位不同，则此式不合理，故C错误；D项，等式左边的单位是Ω，右边的单位是Ω⋅m2，左右两边单位不同，则此式不合理，故D错误．故选B．三、实验题【答案】（1）1.773（1.771∼1.775均正确）（2）A1,E1,如解答图所示【考点】测定金属的电阻率【解析】此题暂无解析【解答】解：（1）螺旋测微器的固定刻度上显示为1.5mm，小数部分由可动刻度读得为0.273mm，二者相加就是测量值，1.5mm+0.273mm=1.773mm．（2）待测电阻丝的额定电流大约为0.5A，为了减小实验误差，应选量程为0.6A的电流表A1，待测电阻丝的电阻大约为4Ω，额定电流大约为0.5A，故由欧姆定律得额定电压大约为2V，所以电源应选E1．由于待测电阻丝的电阻较小，故电流表应选外接法，如图所示．【答案】（1）5.01,5.315（2）①大,②大（3）1280【考点】测定金属的电阻率【解析】此题暂无解析【解答】解：（1）游标卡尺的读数为l=(50+0.1×1)mm=50.1mm=5.01cm，螺旋测微器的读数为d=(5+31.5×0.01)mm=5.315mm．（2）电学实验的设计要遵循科学性原则、安全性原则和准确性原则．此电路中滑动变阻器是以限流方式接入电路中的，故在①步骤中合上开关前应使其接人电路中的阻值为最大，以保证电路安全．同理②步骤中亦将电阻箱R2的阻值调至最大．（3）①步骤中，由闭合电路欧姆定律得I0=ER+R1+R g+r，其中R表示圆柱体的电阻②步骤中，仍由闭合电路欧姆定律得I0=ER2+R1+R g+r，由等量代换可得R=R2=1280Ω．四、解答题【答案】（1）通过铁棒的电流为4×102A．（2）铁棒内的电场强度为2.7×10−2V/m．【考点】欧姆定律的应用电阻定律电场强度【解析】此题暂无解析【解答】解：（1）由R=ρlS 和I=UR得I=USρl =8.0×10−2×1.5×10−31.0×10−7×3.0A=4×102A．（2）E=Ud =8×10−23.0V/m=2.7×10−2V/m．【答案】（1）这种液体的电阻为6×106Ω；（2）这种液体的电阻率是6×104Ω⋅m．【考点】电阻定律闭合电路的欧姆定律【解析】此题暂无解析【解答】解：（1）根据欧姆定律R=UI得液体的电阻R=UI =61×10−6Ω=6×106Ω．（2）根据电阻定律R=ρLS可得ρ=RSL =6×106×1×10−41×10−2Ω⋅m=6×104Ω⋅m．【答案】所需碳棒的长度为3.27m．【考点】电阻定律【解析】此题暂无解析【解答】解：设碳棒的长度为x，则铜棒的电阻为R1=ρ1L−xS =ρ01(1−α1t)L−xS，碳棒的电阻R2=ρ2xS =ρ02(1−α2t)xS，要使得在0∘C附近总电阻不随温度变化，则有R1+R2=定值，则有式中t的系数必须为零，即有x≈3.27m．。
人教版选修3-1 2.6 导体的电阻 作业
2.6 导体的电阻作业一、选择题1．关于导体的电阻，下列说法正确的是( )A．导体的电阻仅由导体两端的电压决定B．导体的电阻在一定温度下仅由长度和横截面积决定C．导体的电阻在一定温度下由导体的长度、粗细及材料决定D．导体的电阻与导体所通电流的大小有关解析：选 C.导体的电阻由其材料、长度和横截面积共同决定，与加在它两端的电压或通过它的电流均无关，故选项AD错误；温度一定时，不同材料的电阻率不同，故导体的电阻并非仅由其长度和横截面积决定，故选项B错误，C正确．2．一只标有“220 V60 W”的白炽灯泡，其上的电压U由零逐渐增大到220 V．在此过程中，电压U和电流I的关系可用图线表示．在如图所示的四个图线中，符合实际的是( )解析：选 B.由于白炽灯泡钨丝的电阻会随温度的升高而增大，当白炽灯上加的电压从零逐渐增大到220 V时，灯丝的温度不断升高，电阻将不断增大．故A、C、D不符合实际．3．粗细均匀的导线电阻是R，电阻率ρ，将它拉成直径是原一半的导线后，其电阻率ρ′，电阻R′，则下列说法正确的是( )A．R′＝4R B．R′＝16RC．ρ′＝16ρD．ρ′＝ρ解析：电阻率由导体材料决定，而直径减半，则横截面积变为原的14.答案：BD4．将截面均匀、长为l、电阻为R的金属导线截去ln，再拉长至l，则导线电阻变为( )A.n－1RnB.RnC.nRn－1D．nR解析：开始R＝ρlS＝ρlVl，截去ln后，R′＝ρlS′＝ρlV′l＝ρln－1nlV，所以R′＝nn－1R.答案：C5．家用电热灭蚊器电热部分的主要元件是PTC元件，PTC元件是钛酸钡半导体制成的电阻器，其电阻率ρ与温度t关系如图所示，由于各种特性，PTC元件具有发热和控温双重功能，对此下列判断正确的是( )A．通电后其功率先增大后减小B．通电后其功率先减小后增大C．PTC产生热量与散发热量相同时，温度保持在t1D．PTC产生热量与散发热量相同时，温度保持在t1～t2之间的某一温度不变解析：刚开始工作时，温度低，功率在增大，故温度逐渐升高，当功率最大时，温度达到t1，之后功率逐渐减小，温度要再升高一点之后达到热平衡，温度不再变化．答案：AD6．金属铂的电阻对温度的高低非常敏感，在下图所示的U—I图象中，可能表示金属铂电阻的U—I图线的是( )解析：由于纯金属铂的电阻率随温度升高而增大，且电流越大时温度越高，故选C.答案：C7．两根材料相同的均匀导线x和y，x长为l，y长为2l，串联在电路中时，沿长度方向电势变化如图所示，则x、y导线的横截面积之比为( ) A．2∶3B．1∶3C．1∶2D．3∶1解析：由图可知U x＝6 V，U y＝4 V，而串联时电流相同，则有UxUy＝RxRy＝ρlSxρ2lSy＝Sy 2S x ，即SxSy＝Uy2U x＝42×6＝13.故选B.答案：B8．如图所示，均匀的长方形薄片合金电阻板abcd，ab边为L1，ad边为L2，当端点1、2或3、4接入电路时，R12∶R34是( ) A．L1∶L2B．L2∶L1 C．1∶1 D．L21∶L22解析：设薄片的厚度为d，则由电阻定律，得R 12＝ρL1L2d，R34＝ρL2L1d，R12R34＝L21L22，故D项正确．答案：D二、非选择题9．已知铜的电阻率小，合金的电阻率大，铂的电阻率随温度有明显变化，锰铜合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，则在下列空格处填上合适材料：连接电路的导线用__________，电炉的电阻丝用__________，电阻温度计用__________，标准电阻用__________．答案：铜；合金；铂；锰铜合金10．输出电压恒定的电与一根玻璃管中的水银柱组成电路，水银柱中通过的电流为0.1 A，今将这些水银倒进另一根玻璃管中，管的内径是原的2倍．重新与该电组成电路，则流过水银柱的电流为__________．答案：1.6 A11．一根电阻为R的均匀电阻丝，截为两段，其长度之比为l1∶l2＝2∶1.将l2的一段均匀拉长至它原长的2倍后再与l1一段并接在一起，问并接后的总电阻是多大？解：截完后R1＝23R，R2＝13R，将l2的一段拉长后，R2′＝4R2＝43R，然后并联，R′＝R1R2′R1＋R2′＝49R.12．大量实验表明，通过某一金属氧化物制成的棒中的电流I遵循I＝kU3的规律(其中U表示棒两端的电势差，k＝0.02 A/V3)．现将该棒与一个遵从欧姆定律的电阻器串联在一起后，接在一个内阻可忽略、电动势为6.0 V的电上．求：(1)当串联的电阻器阻值R1为多少时，电路中的电流为0.16 A?(2)当串联的电阻器阻值R2为多少时，棒上消耗的电功率是电阻R2上消耗电功率的2倍？解：(1)当电流为0.16 A时，棒两端电压为2 V，故R1两端电压为4 V，电阻为25 Ω；(2)设棒两端电压为U1，R2两端电压为U2，则P棒＝U1I，又PR2＝U2I.所以当P棒＝2PR2时，U1＝4 V，U2＝2 V。
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导体的电阻
(40分钟50分)
一、选择题(本题共6小题,每小题5分,共30分。
多选题已在题号后标出)
1.一根均匀导线,现将它均匀拉长,使导线的直径减小为原来的一半,此时它的阻值为64Ω,则导线原来的电阻值为( )
A.128Ω
B.32Ω
C.4Ω
D.2Ω
2.(多选)下列关于导体和绝缘体的说法正确的是( )
A.超导体对电流的阻碍作用等于零
B.自由电子在导体中定向移动时仍受阻碍
C.绝缘体接在电路中仍有极微小电流通过
D.电阻值大的为绝缘体,电阻值小的为导体
3.如图所示,一段长为a,宽为b,高为c(a>b>c)的导体,将其中的两个对立面接入电路中时,最大的电阻为R,则最小的电阻为( )
A. B. C. D.R
4.(2013·苏州高二检测)一根阻值为R的均匀电阻丝,长为l、横截面积为S,设温度不变,在下列情况下其电阻阻值仍为R的是( )
A.当l不变,S增大一倍时
B.当S不变,长度l增大一倍时
C.当长度l和横截面积S都减为原来的一半时
D.当l和横截面半径都增大一倍时
5.两根材料相同的导线,质量之比为2∶1,长度之比为1∶2,加上相同的电压后,通过的电流之比为( )
A.8∶1
B.4∶1
C.1∶1
D.1∶4
6.(2013·厦门高二检测)如图所示是横截面积、长度均相同的甲、乙两根电阻丝的I-R图像。
现将甲、乙串联后接入电路中,则( )
A.甲电阻丝两端的电压比乙电阻丝两端的电压小
B.甲电阻丝的电阻率比乙电阻丝的电阻率小
C.在相同时间内,电流通过乙电阻丝产生的焦耳热少
D.甲电阻丝消耗的电功率比乙电阻丝消耗的电功率小
二、非选择题(本题共2小题,共20分。
需写出规范的解题步骤)
7.(10分)两长度和横截面积均相同的电阻丝的伏安特性曲线如图所示,求两电
阻丝的电阻值之比R
1∶R
2
和电阻率之比ρ
1
∶ρ
2。
8.(10分)(能力挑战题)神经系统中,把神经纤维分为有髓鞘与无髓鞘两大类。
现代生物学认为,髓鞘是由多层(几十到几百层不等)类脂物质——髓质累积而成的,髓质有很大的电阻,已知蛙有髓鞘神经,髓鞘的厚度只有2μm左右,而它在每平方厘米的面积上产生的电阻却高达1.6×105Ω。
(1)若不计髓质片层间的接触电阻,计算髓质的电阻率;
(2)若有一圆柱体是由髓质制成的,该圆柱体的体积为32πcm3,当在其两底面上加上1 000 V的电压时,通过该圆柱体的电流为10πμA,求该圆柱体的圆面半径和高。