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阅读下列一段文字,回答问题: 我们已经知道导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大...

阅读下列一段文字,回答问题:
我们已经知道导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小与导体的长度、横截面积和材料有关,进一步研究表明,在温度不变时,导体的电阻跟导体的长度成正比,跟导体的横截面积成反比,这个规律叫做电阻定律,用公式表示为R=manfen5.com 满分网,其中R、L、S分别表示导体的电阻、导体的长度和横截面积.而ρ是反映材料导电性能的物理量,我们把它叫做材料的电阻率.材料电阻率的大小与什么有关?小红提出如下猜想:
猜想1:电阻率与材料的长度有关;猜想2:电阻率与材料的横截面积有关;
猜想3:电阻率与材料的种类有关.
于是小红找来不同规格的导线进行测量,实验数据见下表:
实验序号材料长度L/m横截面积S/m2电阻R/Ω电阻率ρ
11.01.0×10-70.171.7×10-8
22.01.0×10-70.341.7×10-8
31.00.5×10-70.341.7×10-8
41.01.0×10-71.01.0×10-7
5镍铬合金1.01.0×10-711.01.1×10-6
(1)写出电阻率ρ在国际单位制中的单位是______
(2)分析比较实验序号1、2的数据,可以初步确定猜想1是______(正确/错误)的.
(3)分析比较实验序号______的数据,可以初步确定猜想2是错误的.
(4)分析比较实验序号1、4、5的数据,可得到的初步结论是______
(5)根据表中的数据,如果要制作一个滑动变阻器,应选用______材料作为电阻线圈,这是因为相同规格的这种材料电阻较______(大/小).
本题是探究材料电阻率的大小与什么因素有关的问题,利用已知物理量的单位结合公式两边的单位相等推导ρ的单位,通过表格分析利用控制变量法研究猜想的正确与否,利用影响电阻大小的因素选择合适的电阻材料制作滑动变阻器. 【解析】 (1)已知R的单位是Ω、L的单位是m、S的单位是m2,由电阻定律公式R=,根据等式两边的单位相等,可知,ρ的单位是Ω•m; (2)分析比较实验序号1、2的数据,长度不同时,电阻率相同,故猜想1是错误的; (3)分析比较实验序号1、3的数据,横截面积不同时,电阻率相同,可以确定猜想2是错误的; (4)分析比较实验序号1、4、5的数据,它们的长度、横截面积相同,而材料不同时,可得到的初步结论是电阻率大小与材料的种类有关; (5)根据表中的数据,如果要制作一个滑动变阻器,应选用镍铬合金材料作为电阻线圈,这是因为相同规格的这种材料电阻较大; 故答案为:(1)Ω•m,(2)错误,(3)1和3,(4)电阻率大小与材料的种类有关,(5)镍铬合金,大.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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