Question

6．學(xué)習(xí)了電學(xué)知識(shí)后，小明對(duì)影響電阻大小的部分因素進(jìn)行了探究，器材有：開關(guān)、電流表、學(xué)生電源（電壓恒為3V）各一個(gè)，三根完全相同的合金絲，導(dǎo)線若干，連接如圖24所示的電路，小明將合金絲以不同的方式分別接入電路A、B之間，閉合開關(guān)S后，記錄的數(shù)據(jù)如表．

連接方式	一根	兩根串聯(lián)	三根串聯(lián)	兩根并聯(lián)	三根并聯(lián)
電流表讀數(shù)/A	0.3	0.15	0.1	0.6	0.9

（1）本實(shí)驗(yàn)是根據(jù)電流表示數(shù)來判斷接入A、B兩點(diǎn)間的合金絲電阻的大小．
（2）電阻的大小與長度的關(guān)系是材料和橫截面積相同，導(dǎo)體的電阻跟長度成正比；電阻的大小與橫截面積的關(guān)系是材料和長度相同，導(dǎo)體的電阻跟橫截面積成反比；
（3）進(jìn)行多次測量的目的是使結(jié)論具有普通性．
（4）若用上述合金絲制成電阻絲，長1m橫截面積1mm2的電阻絲的阻值為10Ω．而實(shí)驗(yàn)中所用的合金絲的橫截面積是0.5mm²，由題目中條件可知，實(shí)驗(yàn)用的一根合金絲的電阻為10Ω，它的長度是10m．

Answer 1

分析 （1）電阻是導(dǎo)體的一種性質(zhì)，反映了導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用大��；在電壓相同的條件下，電阻越大則電流就越��；可見電流的大小間接反映了電阻的大小；
（2）根據(jù)串聯(lián)時(shí)電流表示數(shù)判斷出電阻的變化，得出電阻大小與長度的關(guān)系；
根據(jù)并聯(lián)時(shí)電流表示數(shù)的變化判斷出電阻的變化，得出電阻大小與橫截面積的關(guān)系；
（3）實(shí)驗(yàn)中為得出普遍性結(jié)論，得出影響電阻的因素，進(jìn)行多次測量；
（4）根據(jù)一根合金絲的電流求出電阻值；由電阻與導(dǎo)體長度和橫截面積的關(guān)系及已知條件得出其長度的大小．

解答 解：
（1）因?yàn)橥ㄟ^電流表的電流越大，電流表的示數(shù)越大，因此A、B間的電阻越大，電路中的電流越小，電流表的示數(shù)越小；反之，電流表的示數(shù)越大；故根據(jù)電流表的示數(shù)反映A、B間電阻的大�。�
（2）根據(jù)1、2、3組數(shù)據(jù)可知，導(dǎo)體的材料和橫截面積相同，導(dǎo)體越長，電流表的示數(shù)越小，說明電阻值越大，且電阻值跟導(dǎo)體的長度成正比；
根據(jù)1、4、5組數(shù)據(jù)可知，導(dǎo)體的材料和長度相同，橫截面積越大，電流表的示數(shù)越大，說明電阻值越小，且電阻值跟導(dǎo)體的橫截面積成反比；
（3）實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行多次測量，是為了得出影響電阻與導(dǎo)體長度和橫截面積的關(guān)系，使結(jié)論更具普遍性；
（4）根據(jù)電阻與導(dǎo)體的長度和橫截面積的關(guān)系，對(duì)與上材料相同的導(dǎo)體，電阻值可記為R=$\frac{L}{S}$×1Ω•mm²/m；
由R=$\frac{U}{I}$可知，一根合金絲的導(dǎo)體電阻為R=$\frac{U}{I}$=$\frac{3V}{0.3A}$=10Ω；
代入上面關(guān)系式：10Ω=$\frac{L}{1m{m}^{2}}$×1Ω•mm²/m
解得L=10m．
故答案為：（1）電流表示數(shù)；（2）材料和橫截面積相同，導(dǎo)體的電阻跟長度成正比；材料和長度相同，導(dǎo)體的電阻跟橫截面積成反比；（3）使結(jié)論具有普通性；（4）10；10．

點(diǎn)評(píng) 本題是探究導(dǎo)體的長度和橫截面積對(duì)電阻的影響實(shí)驗(yàn)，能夠根據(jù)電流的大小判斷出電阻的大小，是關(guān)鍵，分析時(shí)注意控制變量法的應(yīng)用．