单选题
128、将一根导线均匀拉长为原长的2倍,则它的阻值为原阻值的()倍。
A
1
B
4
C
2
答案解析
正确答案:B
解析:
好的,让我们一起来探讨这个问题。
首先,我们需要理解电阻的基本概念:电阻是导体对电流的阻碍作用,它与导体的材料、长度和横截面积有关。具体来说,电阻 \( R \) 与导体的长度 \( L \) 成正比,与横截面积 \( A \) 成反比,可以用公式表示为:
\[ R = \rho \frac{L}{A} \]
其中,\( \rho \) 是导体的电阻率,是一个常数,取决于导体的材料。
现在,题目中说将一根导线均匀拉长为原长的2倍。这意味着导线的长度 \( L \) 变为了原来的2倍,即 \( L' = 2L \)。
接下来,由于导线被均匀拉长,导线的体积不变,横截面积 \( A \) 会减小。设原来的横截面积为 \( A \),新的横截面积为 \( A' \)。因为体积不变,所以有:
\[ L \cdot A = L' \cdot A' \]
代入 \( L' = 2L \),得到:
\[ L \cdot A = 2L \cdot A' \]
解得:
\[ A' = \frac{A}{2} \]
现在,我们来计算新的电阻 \( R' \):
\[ R' = \rho \frac{L'}{A'} = \rho \frac{2L}{\frac{A}{2}} = 4\rho \frac{L}{A} = 4R \]
因此,新的电阻 \( R' \) 是原来电阻 \( R \) 的4倍。
所以,正确答案是 B: 4。
为了更好地理解这一点,可以想象一下:当你把一根橡皮筋拉长两倍时,橡皮筋变细了,同时变得更长了,这样阻碍力(相当于电阻)就会增加。具体来说,长度加倍使得阻力增加了一倍,横截面积减半又使得阻力增加了一倍,最终使得总的阻力增加了四倍。
相关知识点:
导线拉长阻值变化算
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