4. 在“探究电流与电压、电阻的关系”实验中,下列说法错误的是()。
A.探究电流跟电压的关系时,需要控制导体的电阻一定
B.滑动变阻器可以起到改变定值电阻两端电压的作用
C.实验的结论:电流跟电压成反比
D.多次实验是为了得到电流跟电压之间的定量关系
A.探究电流跟电压的关系时,需要控制导体的电阻一定
B.滑动变阻器可以起到改变定值电阻两端电压的作用
C.实验的结论:电流跟电压成反比
D.多次实验是为了得到电流跟电压之间的定量关系
答案
C
解析
探究电流与电压、电阻的关系实验采用控制变量法:1. 探究电流跟电压的关系时,需要控制导体的电阻一定,A说法正确;2. 滑动变阻器可通过改变接入电路的电阻改变电路电流,从而改变定值电阻两端的电压,B说法正确;3. 实验结论为:电阻一定时,导体中的电流跟导体两端的电压成正比,并非电流跟电压成反比,C说法错误;4. 多次实验是为了得到多组数据,获取电流跟电压之间的普遍定量关系,避免实验偶然性,D说法正确。本题要求选择错误的说法,答案为C。
5. 一个定值电阻两端的电压为2 V,通过它的电流为0.2 A,该定值电阻的阻值为Ω。若它两端电压增大到4 V,通过它的电流为A;当电压减小为零时,该导体的电阻为Ω。
答案
解:
根据欧姆定律 $ R = \frac{U}{I} $,代入已知条件 $ U_1=2\ \mathrm{V} $,$ I_1=0.2\ \mathrm{A} $,可得定值电阻的阻值:
$ R = \frac{U_1}{I_1} = \frac{2\ \mathrm{V}}{0.2\ \mathrm{A}} = 10\ \Omega $
电阻是导体本身的属性,与导体两端的电压和通过的电流无关,因此当它两端电压增大到 $ U_2=4\ \mathrm{V} $ 时,电阻阻值仍为 $ 10\ \Omega $,此时通过的电流:
$ I_2 = \frac{U_2}{R} = \frac{4\ \mathrm{V}}{10\ \Omega} = 0.4\ \mathrm{A} $
当导体两端电压减小为零时,导体的电阻不变,仍为 $ 10\ \Omega $。
答案依次为:$\boldsymbol{10}$;$\boldsymbol{0.4}$;$\boldsymbol{10}$。
根据欧姆定律 $ R = \frac{U}{I} $,代入已知条件 $ U_1=2\ \mathrm{V} $,$ I_1=0.2\ \mathrm{A} $,可得定值电阻的阻值:
$ R = \frac{U_1}{I_1} = \frac{2\ \mathrm{V}}{0.2\ \mathrm{A}} = 10\ \Omega $
电阻是导体本身的属性,与导体两端的电压和通过的电流无关,因此当它两端电压增大到 $ U_2=4\ \mathrm{V} $ 时,电阻阻值仍为 $ 10\ \Omega $,此时通过的电流:
$ I_2 = \frac{U_2}{R} = \frac{4\ \mathrm{V}}{10\ \Omega} = 0.4\ \mathrm{A} $
当导体两端电压减小为零时,导体的电阻不变,仍为 $ 10\ \Omega $。
答案依次为:$\boldsymbol{10}$;$\boldsymbol{0.4}$;$\boldsymbol{10}$。
6. 根据欧姆定律可以导出变形公式$R=\frac{U}{I}$,下列说法正确的是()。
A.导体两端电压为0时,导体的电阻也为0
B.导体电阻的大小跟导体中的电流成反比
C.导体电阻的大小是由导体两端的电压和通过导体中的电流共同决定的
D.导体的电阻是导体本身的一种性质,其大小与导体两端的电压和导体中的电流无关
A.导体两端电压为0时,导体的电阻也为0
B.导体电阻的大小跟导体中的电流成反比
C.导体电阻的大小是由导体两端的电压和通过导体中的电流共同决定的
D.导体的电阻是导体本身的一种性质,其大小与导体两端的电压和导体中的电流无关
答案
D
解析
电阻是导体本身的一种固有性质,其大小只由导体的材料、长度、横截面积和温度决定,公式$R=\frac{U}{I}$是电阻的计算式,仅可通过电压与电流的比值求出电阻大小,导体的电阻与导体两端的电压、通过导体的电流均无关。由此判断A、B、C说法错误,D说法正确。
7. 通过人体的电流超过 30 mA 时将会有生命危险。
若某人身体的电阻为 1 100 Ω,则他的安全电压是 V。
在潮湿的雨季,人体的安全电压会。
若某人身体的电阻为 1 100 Ω,则他的安全电压是 V。
在潮湿的雨季,人体的安全电压会。
答案
不高于33;降低(变小)
解析
解:
$ I = 30\ \mathrm{mA} = 0.03\ \mathrm{A} $
根据欧姆定律 $ I = \frac{U}{R} $,可得该人体的最高安全电压:
$ U = IR = 0.03\ \mathrm{A} × 1100\ \Omega = 33\ \mathrm{V} $
即他的安全电压是不高于33 V。
在潮湿的雨季,人体电阻会减小,人体允许通过的最大电流不变,由$ U=IR $可知,人体的安全电压会降低。
$ I = 30\ \mathrm{mA} = 0.03\ \mathrm{A} $
根据欧姆定律 $ I = \frac{U}{R} $,可得该人体的最高安全电压:
$ U = IR = 0.03\ \mathrm{A} × 1100\ \Omega = 33\ \mathrm{V} $
即他的安全电压是不高于33 V。
在潮湿的雨季,人体电阻会减小,人体允许通过的最大电流不变,由$ U=IR $可知,人体的安全电压会降低。
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