Question

11．在探究“導(dǎo)體的電阻跟哪些因索有關(guān)”的問題時(shí)，老師引導(dǎo)同學(xué)們做了如下實(shí)驗(yàn)：

（1）猜想：導(dǎo)體電阻可能與導(dǎo)體長度、橫截面積、材料、溫度有關(guān)．
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，同學(xué)們用圖甲的實(shí)驗(yàn)裝置分別把a(bǔ)、b、c、d四根金屬絲接入電路A、B兩點(diǎn)之問，探究情況如表：

序號	材料	長度（m）	橫截面積（mm2）	燈泡亮度
a	鎳鉻合金絲	1	1	較亮
b	鎳鉻合金絲	1	0.5	最暗
c	鎳鉻合金絲	2	0.5	最暗
d	銅絲	0.5	1	最亮

當(dāng)選用b、c兩根金屬絲，可探究導(dǎo)體電阻跟導(dǎo)體長度的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)中可通過來比較導(dǎo)體兩端電阻的大�。�
（3）小明小組還做了如圖乙的實(shí)驗(yàn)，這是為了探究導(dǎo)體電阻與溫度的關(guān)系．
（4）實(shí)驗(yàn)中同學(xué)們發(fā)現(xiàn)：在電源電壓一定時(shí)，由于所選電阻絲的阻值相差太小，燈泡亮度變化不明顯．對這種現(xiàn)象你認(rèn)為可采取什么措施C
A、增大電源電壓B、將燈泡換為電流表C、在電路中增加一個(gè)電流表
（5）同學(xué)們想繼續(xù)探究導(dǎo)體電阻與導(dǎo)體橫截面積之間的定量關(guān)系，為此他們將a、b兩根金屬絲串連接入電路（如圖丙），則當(dāng)發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)U₁：U₀接近 1：2時(shí)，可以初步判定：在導(dǎo)體的材料和長度相同的條件下，導(dǎo)體的電阻與其橫截面積成反比（選填“反比”“正比”）．

Answer 1

分析 （1）影響導(dǎo)體電阻大小的因素有材料、長度、橫截面積，另外還有溫度；
（2）在研究時(shí)要采用控制變量法的思想，探究導(dǎo)體電阻跟導(dǎo)體長度的關(guān)系時(shí)，要控制材料、橫截面積和溫度相同；
（3）圖乙中，用酒精燈加熱電阻絲，觀察燈泡的亮度變化，是探究電阻與溫度的關(guān)系．
（4）若燈泡的亮度差不多，即不能準(zhǔn)確的判斷電流的大小，所以可以添加電流表進(jìn)行檢測；
（5）同種材料、相同長度的電阻絲，橫截面積越小，其電阻值越大；再根據(jù)串聯(lián)電路中，電阻之比等于電壓之比進(jìn)行分析．

解答 解：
（1）影響電阻大小的因素可以猜想有：材料、長度、橫截面積、溫度；
（2）探究導(dǎo)體電阻跟導(dǎo)體長度的關(guān)系，必須控制導(dǎo)體的材料、橫截面積相等，長度不相等，因此符合條件的有b和c兩根電阻絲；比較燈泡的亮度不同，可以得出的結(jié)論是：在材料和橫截面積相同時(shí)，導(dǎo)體越長電阻越大；
（3）在圖乙的實(shí)驗(yàn)中，對電阻絲加熱，觀察燈泡亮度的變化，因此探究的是電阻與溫度的關(guān)系；
（4）若通過燈泡的亮度不能比較出電流的大小，所以可以通過添加電流表進(jìn)行檢測，故C正確；
（5）據(jù)串聯(lián)電路中電阻之比等于電壓之比的特點(diǎn)知，此時(shí)U₁：U₀=1：2，即a和b的電阻之比是1：2；由于a、b兩根金屬絲的材料和長度相同，且a的橫截面積是b的2倍，所以b的電阻應(yīng)是a電阻的2倍，即在導(dǎo)體的材料和長度相同的條件下，導(dǎo)體的電阻與其橫截面積成反比．
故答案為：（1）長度； （2）b、c；（3）溫度；（4）C；（5）反比．

點(diǎn)評 用控制變量法探究影響電阻大小的關(guān)系時(shí)，注意相同因素和不同因素，這是解決這類實(shí)驗(yàn)探究題的關(guān)鍵．