Question

20．在探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素時(shí)，小明作出了如下猜想：

編號(hào)	材料	長(zhǎng)度/m	橫截面積/mm2
A	鎳鉻合金	0.5	0.5
B	鎳鉻合金	1.0	0.5
C	鎳鉻合金	0.5	1.0
D	錳銅合金	0.5	0.5

導(dǎo)體的電阻可能與
①導(dǎo)體的長(zhǎng)度有關(guān)；
②導(dǎo)體的橫截面積有關(guān)；
③導(dǎo)體的材料有關(guān)．
實(shí)驗(yàn)室提供了4根電阻絲，其規(guī)格、材料如表所示．
（1）按照?qǐng)D1所示“探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素”的實(shí)驗(yàn)電路，在M、N之間分別接上不同的導(dǎo)體，則通過(guò)觀察電流表示數(shù)來(lái)比較導(dǎo)體電阻的大小，物理學(xué)上叫轉(zhuǎn)換法
（2）為了驗(yàn)證上述猜想①，應(yīng)該選用編號(hào)AB兩根電阻絲分別接入電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
（3）將A和D兩電阻絲分別接入圖1電路中M、N兩點(diǎn)間，電流表示數(shù)不相同，由此，初步得到的結(jié)論是：在長(zhǎng)度和橫截面積相同時(shí)，導(dǎo)體電阻跟材料有關(guān)．
（4）有同學(xué)認(rèn)為：可根據(jù)燈泡的亮度來(lái)判斷接入的電阻絲的阻值大�。�老師指出：此實(shí)驗(yàn)中這種方法不可�。�因?yàn)殡娫措妷阂欢〞r(shí)，所選電阻絲的阻值相差太小，燈泡亮度變化不明顯（選填“明顯”或“不明顯”）．在最近幾年，我國(guó)許多地區(qū)進(jìn)行了輸電線路的改造，將原來(lái)細(xì)的鋁質(zhì)輸電線換成較粗的鋁質(zhì)輸電線，這樣就減小了輸電線的電阻（“增大”或“減小”）．
（5）為了進(jìn)一步研究導(dǎo)體材料的導(dǎo)電性能，小明的實(shí)驗(yàn)方案和操作過(guò)程均正確，電流表的連接和示數(shù)如圖2所示．但通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉(zhuǎn)過(guò)小，這樣會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)誤差偏大（“偏大”或“偏小”），解決這一問(wèn)題的措施是換用小量程進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．

Answer 1

分析 （1）電流表串聯(lián)在電路中，電源電壓一定，導(dǎo)體電阻越大，電路電流越小，導(dǎo)體電阻越小，電路電流越大，可以通過(guò)電流表示數(shù)大小判斷導(dǎo)體電阻大小．
（2）（3）根據(jù)控制變量法的要求，根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康幕驅(qū)嶒?yàn)現(xiàn)象分析答題；
（4）如果電路中的電流變化比較明顯時(shí)，燈泡的亮度變化也會(huì)比較明顯；但電流變化較小時(shí)，燈泡的亮度變化不容易觀察出來(lái)；
影響電阻大小的因素有材料、長(zhǎng)度和橫截面積，當(dāng)材料和長(zhǎng)度都一定時(shí)，導(dǎo)線的橫截面積越大，導(dǎo)線的電阻值就會(huì)越��；
（5）用電流表測(cè)電路電流時(shí)，要選擇合適的量程，量程過(guò)大，會(huì)使讀數(shù)誤差增大．

解答 解：
（1）在M、N之間分別接上不同的導(dǎo)體，則通過(guò)觀察電流表示數(shù)來(lái)比較導(dǎo)體電阻的大小，這里用到了轉(zhuǎn)換法．
（2）要驗(yàn)證猜想①：導(dǎo)體的電阻可能與導(dǎo)體的長(zhǎng)度有關(guān)，應(yīng)控制導(dǎo)體材料與橫截面積相同而長(zhǎng)度不同，由表中數(shù)據(jù)可知，應(yīng)選編號(hào)為A、B的兩根電阻絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
（3）由表中數(shù)據(jù)可知，A、D兩電阻絲的長(zhǎng)度、橫截面積相同而材料不同，將A和D兩電阻絲接入圖1電路中M、N兩點(diǎn)間，電流表示數(shù)不相同，由此可知：當(dāng)長(zhǎng)度和橫截面積相同時(shí)，導(dǎo)體電阻跟材料有關(guān)；
（4）電源電壓一定時(shí)，所選電阻絲的阻值相差太小，燈泡的亮度變化不明顯，因此不能根據(jù)燈泡亮度的變化來(lái)判斷接入的電阻絲的變化情況；
細(xì)的鋁質(zhì)輸電線換成較粗的鋁質(zhì)輸電線，導(dǎo)線的橫截面積增大了，電阻值減小了，導(dǎo)線上消耗損失的電能也就減小了，從而起到節(jié)能的效果．
（5）由圖2所示電流表可知，電流表指針偏轉(zhuǎn)過(guò)小，電流表讀數(shù)誤差較大，會(huì)增大實(shí)驗(yàn)誤差，使實(shí)驗(yàn)誤差偏大；電流表?yè)Q用小量程，可以減小讀數(shù)誤差，從而減小實(shí)驗(yàn)誤差．
故答案為：（1）電流表示數(shù)；轉(zhuǎn)換；（2）AB； （3）材料；（4）不明顯；減�。唬�5）偏大；換用小量程進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．

點(diǎn)評(píng) 探究影響電阻大小的因素采用了控制變量法的思想，電阻大小的變化是通過(guò)電流表的示數(shù)變化體現(xiàn)的，這里采用了轉(zhuǎn)換法的思想．