题目内容
【题目】如图所示是兴趣小组为“探究影响导体电阻大小因素”设计的电路,其中4根电阻丝规格、材料如下表所示.
(1)为比较M、N间接入导体的电阻大小,兴趣小组对于电路设计有3种观点:
① 电流表是多余的,观察灯泡亮度就可判断导体电阻大小.
② 灯泡是多余的,根据电流表示数就可判断导体电阻大小.
③ 灯泡和电流表同时使用,根据电流表示数可判断导体电阻大小,灯泡还可保护电路.
上述_____(选填“①”、“②”或“③”)设计观点更合理.
(2)在M、N间分别接入A和B导体,可探究电阻与_____的关系.若测得电流分别为IA=0.3A、IB=0.2A,则可得到结论是_____.
(3)要探究电阻与横截面积的关系,可选择_____和_____(选填编号)进行实验.
(4)小红在探究同样的课题时,手边只有一根金属丝,她利用这根金属丝和上述电路,不能通过实验验证电阻的大小与_____的关系.
【答案】 ③ 长度 在材料、横截面积相同时,导体长度越长电阻越大 A C 材料
【解析】(1)在M、N之间分别接上不同的导体,则通过观察电流表示数来比较导体电阻的大小,同时灯泡可以保护电路,从而防止烧毁电流表,故③设计观点更合理。
(2)由表可知,导体A和B材料相同、横截面积相同、长度不同,因此在M、N间分别接入A和B导体,可探究电阻与长度的关系。
电压一定,电阻越小,电流越大。若测得电流分别为IA=0.3A、IB=0.2A,则说明导体A的电阻小于导体B的电阻。可得到结论是在材料、横截面积相同时,导体长度越长电阻越大。
(3)要探究电阻与横截面积的关系,应控制导体的材料相同、长度相同,选择横截面积不同的材料,因此可选择A和C进行实验。
(4)要探究电阻大小与导体材料的关系时,需控制电阻丝的长度、横截面积相同,材料不同,小红在探究同样的课题时,手边只有一根金属丝,因此她利用这根金属丝和上述电路,不能通过实验验证电阻的大小与材料的关系。