Question

5．在“探究導(dǎo)體的電阻跟哪些因素有關(guān)”的實驗中
小明的猜想是：①電阻可能與導(dǎo)體的材料有關(guān)；
小亮的猜想是：②電阻可能與導(dǎo)體的長度有關(guān)；
小敏的猜想是：③電阻可能與導(dǎo)體的橫截面積有關(guān)；
三位同學(xué)為上述探究活動準備了四條材料、長度、粗細如圖甲所示的電阻線，他們已經(jīng)完成了乙圖的部分實物連接（接點A、B待接入電阻線）．
（1）該實驗是通過觀察燈泡的亮度來判斷接入A、B間的電阻大小；
（2）要探究猜想②，應(yīng)該選用a、c兩條導(dǎo)線 （填導(dǎo)線的代號字母）分別接入A、B進行對比；該實驗方法是控制變量法，以下四個實驗中，沒有用到此方法的是C
A．探究電流與電壓、電阻的關(guān)系的實驗B．探究影響壓力作用效果因素的實驗
C．探究平面鏡成像特點的實驗D．探究影響摩擦力大小因素的實驗
（3）另有甲、乙兩位同學(xué)分別對小明的電路作了如下的改進：甲把燈泡更換為電流表；乙在原電路中串聯(lián)接入電流表．你認為乙同學(xué)的改進更好一些，理由是小燈泡可以保護電路．

Answer 1

分析 （1）電源電壓不變、燈泡電阻不變，接入電路的電阻不同，電路中電流變化，燈泡亮度不同，可觀察燈泡的亮暗來比較電阻的大��；
（2）導(dǎo)體的電阻跟導(dǎo)體的長度、橫截面積和材料有關(guān)，當研究電阻與導(dǎo)體長度的關(guān)系時，應(yīng)控制其它的因素不變；
（3）在分析過程中，要從電路的安全性及實驗現(xiàn)象的效果來進行分析．

解答 解：
（1）不同的電阻絲電阻不同，將電阻絲分別接入A、B間時，電路電流不同、燈泡的亮度不同，可觀察燈泡的亮暗來比較電阻絲電阻的大小；
（2）要探究猜想②，應(yīng)選取材料相同、橫截面積相等、長度不同的電阻線，所以可用a、c電阻線，用到了控制變量法；
A．電流與電壓和電阻有關(guān)，探究電流與電壓、電阻的關(guān)系的實驗要用控制變量法；
B．壓力的作用效果與壓力大小和受力面積有關(guān)，探究影響壓力作用效果因素的實驗，要用控制變量法；
D．摩擦力的大小與壓力大小與接觸面的粗糙程度有關(guān)，探究影響摩擦力大小因素的實驗要用控制變量法；
C．探究平面鏡成像特點的實驗沒有用到控制變量法；
（3）在原電路的基礎(chǔ)上串聯(lián)電流表，不僅可以從燈泡觀察到亮暗變化，也可通過電流表觀察到電流的變化，并且燈泡在電路中可以起到保護電路的作用，所以乙同學(xué)的方法比甲更好一些．
故答案為：（1）燈泡的亮度；（2）a、c；控制變量；C；（3）乙；小燈泡可以保護電路．

點評 本題主要考查影響電阻大小的因素以及學(xué)生對控制變量法的掌握，是一道比較好的實驗探究題．控制變量法是初中物理實驗中比較常用的研究方法之一，例如歐姆定律，焦耳定律等，只要某個物理量跟幾個因素有關(guān)，就要采用控制變量法．