据史料记载，欧姆曾用如图电路来研究电流的影响因素。该电路的温差电源中，铜与铋的两个接触面分别放在冰水混合物和沸水中，AB两端存在电压，其电压大小由温度差决定。欧姆将粗细均匀的铁丝两端插入水银中，接通电路。当电路中有电流通过时，小磁针会发生偏转，转动金属丝上端手柄，扭转金属丝，使小磁针回到原位置，记录手柄转过角度。他用粗细相同、长度不同的铁丝多次重复上述实验，部分数据如表。已知手柄转过角度与电流大小成正比，粗细相同的铁丝电阻阻值与其长度成正比。实验组别 1 2 3 4 铁丝长度（英寸） 2 4 6 10 手柄转过角度（度） 305 281.5 259 224

1. 据史料记载，欧姆曾用如图电路来研究电流的影响因素。该电路的温差电源中，铜与铋的两个接触面分别放在冰水混合物和沸水中，AB两端存在电压，其电压大小由温度差决定。

欧姆将粗细均匀的铁丝两端插入水银中，接通电路。当电路中有电流通过时，小磁针会发生偏转，转动金属丝上端手柄，扭转金属丝，使小磁针回到原位置，记录手柄转过角度。他用粗细相同、长度不同的铁丝多次重复上述实验，部分数据如表。已知手柄转过角度与电流大小成正比，粗细相同的铁丝电阻阻值与其长度成正比。

实验组别	1	2	3	4
铁丝长度（英寸）	2	4	6	10
手柄转过角度（度）	305	281.5	259	224

(1) 在实验中始终保持“温差电源”的温度差不变的目的是。

(2) 小明查阅资料发现：除铁丝外，欧姆还考虑了电路中水银、铜丝等导体的电阻R'，才得出正确的电流与电阻关系。结合表中数据，判断R'的阻值大约相当于本实验中多少长度铁丝的阻值？________ A. 5英寸 B. 10英寸 C. 15英寸 D. 20英寸

(3) 欧姆用粗细相同的金丝、铅丝代替铁丝重复上述实验，发现当手柄转过角度相同时，金丝的长度比铅丝长。据此推测，若金丝和铅丝的长度与粗细都相同，哪一金属丝阻更大？简要说明理由。。

【考点】

影响电阻大小的因素; 欧姆定律及其应用; 探究电流与电压、电阻的关系实验;

【答案】

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实验探究题普通

1. 某项目化学习小组从课堂中了解到盐溶液也能导电。小组成员拿了一根弹性很好的乳胶管，里面灌满一定浓度的盐水，两端用金属圆片电极密封，形成一段封闭的盐水柱，长度20厘米。在老师的指导下，选用了下列器材，对盐水柱的电阻进行探究(过程中盐水柱温度变化和化学变化不计)：[器材选择]学生电源12伏，电流表(0~5亳安)，电压表(0~3伏，0~15伏)，滑动变阻器(0~10千欧)。[电路连接]小组设计了电路图，根据电路图连接实物。

(1) 根据实验要求，用笔画线作为导线完成实物图的连接。

[实验数据]正确连接电路后，闭合开关，调节滑动变阻器，测得多组数据如下表：

实验记录表

实验次数	1	2	3
电压表示数(伏)	3.6	7.2	10.2
电流表示数(毫安)	1.25	2.40	3.48
盐水柱电阻(千欧)	？	3.00	2.93

(2) 分析表中三组数据，该盐水柱的电阻为千欧。(结果保留两位小数)

(3) 有小组成员提出，金属丝的电阻与金属丝的长度、横截面积、材料有关，盐水柱的电阻是否也与这些因素有关呢？

[实验方案设计]

①探究盐水柱的电阻与长度的关系。小组成员利用乳胶管弹性好的特性，通过拉长来改变盐水柱长度，进行探究。你觉得此设计是否合理，请说明理由。

②探究盐水柱的电阻与横截面积的关系……

③探究盐水柱的电阻与盐水浓度的关系……

实验探究题普通

2. 在学习了并联电路特点和欧姆定律后，科学兴趣小组为研究并联电路总电阻和各分电阻之间的大小关系，开展了以下探究。

【猜想与假设】

该小组成员作出了以下猜想：

猜想一：并联电路总电阻大于任何一个分电阻；

猜想二：并联电路总电阻小于任何一个分电阻；

猜想三：并联电路总电阻大小介于分电阻之间。

(1) 该兴趣小组某成员，根据“影响导体电阻大小的因素”否定了猜想一和猜想三，请写出其否定的理由：。

【获取事实与证据】

(2) ①设计电路，根据如图甲所示的电路图连接实物；

②闭合开关，分别读出电压表和电流表的示数并记录在表格中；

实验组别	电阻R₁(Ω)	电阻 R₂(Ω)	电压U(V)	电流 I(A)	总电阻 R(Ω)
1	10	30	3	0.4	7.5
2	30	30	3	0.2
3	30	15	3	0.3	10

③表中实验2的总电阻空格处应填；

④换用不同规格的电阻重复上述实验。请你在答题卷中用笔画线代替导线，将实物图(如图乙所示)连接完整。

【得出结论】

并联电路总电阻小于任何一个分电阻。

【思考讨论】

(3) 分析表中数据，若增大其中一个分电阻的阻值，则总电阻将(选填“增大”“不变”或“减小”)。

实验探究题普通

3. 在“探究电流与电阻的关系”实验中，如图甲，电源电压为6伏，逐次将不同阻值的电阻R接在a、b间。且每次闭合开关前，都将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处。实验步骤如下：

①接入5Ω电阻，闭合开关，记录电流表示数，如图乙所示；

②移动滑片使电压表示数为U₀时，记录电流表示数；

③分别接入10Ω、15Ω电阻，闭合开关，重复步骤②；

④当接入电阻为 $\text{[math]}$ 时，闭合开关，记录电流表示数为0.1A。

(1) 步骤①中，电流表示数为安。

(2) 某小组同学将测得的4组数据，按描点法绘制出如图丙所示图像，老师看后指出其中有一个数据存在问题，请指出错误的数据，并说明理由：。

(3) 根据正确的数据得出的实验结论是。

(4) 仍使用原有器材，要让5Ω、10Ω、15Ω及 $\text{[math]}$ 四个电阻，都能为实验所用，应控制a、b之间的电压至少为伏。

实验探究题困难