第1节 探究决定导线电阻的因素
基础达标
一、选择题(在每小题给出的四个选项中,第1~4题只有一项符合题目要求,第5~6题有多项符合题目要求)
1.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
【答案】D
【解析】电阻箱内的电阻阻值适中,要由电阻率较大的材料制成,纯银纯铜的电阻率太小,而石墨的电阻率太大,只有某些金属的合金才适合做电阻箱内的电阻材料.
2.导体的电阻是导体本身的一种性质,对于同种材料的导体,下列表述正确的是( )
A.横截面积一定,电阻与导体的长度成正比
B.长度一定,电阻与导体的横截面积成正比
C.电压一定,电阻与通过导体的电流成正比
D.电流一定,电阻与导体两端的电压成反比
【答案】A
【解析】公式R=ρ是电阻的决定式,横截面积一定,电阻与导体的长度成正比;长度一定,电阻与导体的横截面积成反比;A正确,B错误;公式R=是电阻的定义式,电阻大小与电压U和电流I无关,CD错误.
3.(2019·杭州一模)电线是家庭装修中不可缺少的基础建材,电线的质量直接关系到用电安全.某型号电线每卷长度为100 m,铜丝直径为1.6 mm.为检验其是否采用了导电性能比较差的劣质铜,现给整卷电线加上1.50 V恒定电压,测得通过电线的电流为1.20 A,由此可知此电线所用铜的电阻率约为( )
A.1.7×10-9 Ω·m B.2.5×10-8 Ω·m
C.1.1×10-7 Ω·m D.5.0×10-6 Ω·m
【答案】B
【解析】给整卷电线加上1.50 V恒定电压,测得通过电线的电流为1.20 A,则导线的电阻值为R===1.25 Ω,且R=ρ=ρ=,1.6 mm=0.0016 m,代入数据可得ρ=2.5×10-8 Ω·m.B正确,A、C、D错误.
4.(2018·黄山一模)如图所示是电阻R的I-U图象,图中α=45°,由此得出( )
A.欧姆定律适用于该元件
B.电阻R=0.5 Ω
C.因I-U图象的斜率表示电阻的倒数,故R==1.0 Ω
D.在R两端加上6.0 V的电压时,每秒通过电阻横截面的电荷量是2.0 C
【答案】A
【解析】根据数学知识可知,通过电阻的电流与两端电压成正比,欧姆定律适用,故A正确.根据电阻的定义式R=可知,I-U图象斜率的倒数等于电阻R,则得R= Ω=2 Ω,故B错误.由于I-U图象中横纵坐标的标度不同,故不能直接根据α求图象的斜率,故C错误.由图知,当U=6 V时,I=3 A,则每秒通过电阻横截面的电荷量是q=It=3×1 C=3.0 C,故D错误.
5.(2017·吉林长春外国语高中月考)一根粗细均匀的金属导线,两端加上恒定电压U时,通过金属导线的电流为I,金属导线中自由电子定向移动的平均速率为v,若将金属导线均匀拉长,使其长度变为原来的2倍,仍给它两端加上恒定电压U,则此时( )
A.通过金属导线的电流为
B.通过金属导线的电流为
C.自由电子定向移动的平均速率为
D.自由电子定向移动的平均速率为