Question

8．探究導(dǎo)體的電阻跟導(dǎo)體長(zhǎng)度的關(guān)系的電路如圖1所示，通過移動(dòng)導(dǎo)線夾可改變接入電路中電阻絲的長(zhǎng)度．

（1）實(shí)驗(yàn)采取了如下操作步驟，其合理的順序是CDEABF（填序號(hào)）．
A．將導(dǎo)線夾移到某一適當(dāng)位置，并用刻度尺測(cè)量接入電路中電阻絲的長(zhǎng)度；
B．調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電流表和電壓表的示數(shù)為某一適當(dāng)值，記錄兩電表的示數(shù)；
C．連接電路；      D．將滑動(dòng)變阻器的滑片移到最左端；
E．閉合開關(guān)；      F．改變接入電路中電阻絲的長(zhǎng)度，再測(cè)量幾次；
（2）小美同學(xué)完成了自己的實(shí)驗(yàn)，她所用的材料、接入的金屬絲長(zhǎng)度和測(cè)得的電壓、電流值如下表所示，并計(jì)算出了每一次接入的金屬絲的電阻值．請(qǐng)你利用代號(hào)為①②③的三組數(shù)據(jù)，在圖2坐標(biāo)紙中畫出R-L圖線．分析圖象可得出，導(dǎo)體的電阻與長(zhǎng)度的關(guān)系是成正比．
（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)反映出的規(guī)律，可推知代號(hào)④的金屬絲的電阻值，請(qǐng)將結(jié)果填在表中．

金屬絲代號(hào)	材料	長(zhǎng)度L/m	電壓/V	電流/A	電阻值R/Ω
①	鎳鉻合金	1.80	l.5	0.75	2.0
②	鎳鉻合金	0.90	1.5	1.5	1.0
③	鎳鉻合金	0.45	1.5	3.0	0.50
④	鎳鉻合金	3.6			4.0

Answer 1

分析 （1）探究導(dǎo)體的電阻跟導(dǎo)體長(zhǎng)度的實(shí)驗(yàn)步驟：連接電路；將滑動(dòng)變阻器的滑片移至阻值最大處；閉合開關(guān)；調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電流表和電壓表的示數(shù)為某一適當(dāng)值；將導(dǎo)線夾移到某一適當(dāng)位置；記錄電流表和電壓表的示數(shù)；改變接入電路中電阻絲的長(zhǎng)度，再測(cè)量幾次；
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出圖象，先明確橫軸、縱軸代表的物理量，然后分析數(shù)據(jù)確定標(biāo)度，最后描點(diǎn)連線完成圖象；根據(jù)圖象的性質(zhì)分析；
（3）在研究電阻大小與橫截面積的關(guān)系時(shí)，要保持材料、長(zhǎng)度都相同，橫截面積不同，據(jù)此確定實(shí)驗(yàn)序號(hào)；
在研究電阻大小與材料的關(guān)系時(shí)，要保持長(zhǎng)度、橫截面積都相同，材料不同，據(jù)此確定實(shí)驗(yàn)序號(hào)；

解答 解：
（1）探究導(dǎo)體的電阻跟導(dǎo)體長(zhǎng)度的實(shí)驗(yàn)步驟：
C、連接電路；
D、將滑動(dòng)變阻器的滑片移到最左端；
E、閉合開關(guān)；
A、將導(dǎo)線夾移到某一適當(dāng)位置，并用刻度尺測(cè)量接入電路中電阻絲的長(zhǎng)度；
B、調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電流表和電壓表的示數(shù)為某一適當(dāng)值，記錄兩電表的示數(shù)；
F、改變接入電路中電阻絲的長(zhǎng)度，再測(cè)量幾次；
故正確順序?yàn)椋篊DEABF；
（2）先確定每組電阻與電阻絲長(zhǎng)度的對(duì)應(yīng)點(diǎn)，然后描點(diǎn)連線，畫出圖象；

圖象為正比例函數(shù)圖象，故可得出的結(jié)論是：當(dāng)導(dǎo)體的材料和橫截面積相同時(shí)，導(dǎo)體的電阻和長(zhǎng)度成正比；
（3）由數(shù)據(jù)知①④兩組材料相同，橫截面積相同，所以電阻大小只與長(zhǎng)度有關(guān)．因?yàn)棰僦须娮杞z的長(zhǎng)度為1.8m，電阻為2.0Ω，
所以④中電阻絲的長(zhǎng)度為3.6m時(shí)，電阻應(yīng)為4.0Ω．
故答案為：
（1）CDEABF；
（2）電阻與電阻絲長(zhǎng)度關(guān)系圖象如上圖；成正比；
（3）4.0．

點(diǎn)評(píng) 控制變量法是物理實(shí)驗(yàn)中經(jīng)常采用的方法，一定要掌握．該實(shí)驗(yàn)還涉及到轉(zhuǎn)換法，我們?cè)诒容^兩根電阻絲的大小關(guān)系時(shí)，是通過比較電流大小關(guān)系或電壓大小關(guān)系得出的．