题目内容

在“探究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中.
(1)小明的猜想是①电阻可能与导体的材料有关;
小亮的猜想是:②电阻可能与导体的温度有关;
小敏的猜想是:③电阻可能与导体的长度有关;
根据你掌握的电学知识,你认为:④电阻还与________有关.
(2)如图是三位同学为上述探究活动准备的实验器材,他们已经完成了部分实物的连接.
a、b、c是镍铬合金丝,d是锰铜合金丝;a、b的长度相同而粗细不同;a、c粗细相同而长度不同;c、d长度和粗细都相同.
若电阻受温度的影响可以忽略,
要探究猜想①,应该控制________不变;
要探究猜想③,应该选用导线________和导线________(填导线的代号字母)进行对比实验.

解:(1)导体的电阻与导体的长度、横截面积、材料有关,导体的电阻大小还受温度的影响,所以除了以上几种猜想外,电阻还与导体的横截面积有关.
(2)要探究电阻与材料的关系时,要选取的电阻丝必须长度、横截面积相同,材料不同.探究电阻与长度的关系时,要选用材料和横截面积都相同、长度不同的a、c两电阻丝;
故答案为:(1)导体的横截面积;(2)导体的长度、横截面积;a;c.
分析:(1)决定导体电阻大小的因素有三个:导体的材料、长度、横截面积,并且与长度成正比,与横截面积成反比.电阻还与温度有关.
(2)由于导体的电阻与三个因素有关,所以探究影响导体电阻大小的因素时要用到控制变量法.探究电阻大小与哪个因素有关时,就要控制其他的因素不变,只让这一个因素变化.根据控制变量法的思路,利用实验目的,选取符合特征的实验器材.
点评:本题考查的是用控制变量的方法研究电阻与导体的材料、长度、横截面积之间的关系.
练习册系列答案
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21、在探究“导体的电阻跟哪些因素有关”的问题时,某老师引导学生作了如下的猜想:
猜想1:导体的电阻可能跟导体的横截面积有关;
猜想2:导体的电阻可能跟导体的长度有关;
猜想3:导体的电阻可能跟导体的材料有关.
如图所示是他们进行实验探究的器材,演示板上固定了四条金属电阻丝,a、b、c三条长度均是1m,d的长度0.5m;a、b的横截面积相同,材料不同;a、c的材料相同,但c的横截面积大于a;a、d的材料和横截面积都相同,
(1)在探究电阻跟横截面积的关系时,可依次把M、N跟
ac
的两端连接,闭合开关,记下电流表的示数,分析比较这两根金属丝电阻的大小.
(2)依次把M、N跟a、d的两端连接,闭合开关,记下电流表示数,分析比较a、d两根金属丝电阻的大小,可探究电阻跟
长度
的关系,其结论是:
在导体材料和横截面积相同时,导体越长,电阻越大

(3)以上方法在研究物理问题时经常用到,被称为控制变量法.试根据学过的物理知识再列出两例用这种方法研究的问题:
研究电流与电压和电阻的关系;
研究压强与压力和受力面积的关系;

(4)一般说来,所有物体都有电阻.探究过程中,又有同学提出猜想4:电阻还可能跟温度有关.请用一个如图废灯泡的灯芯设计一个实验来研究这个问题,要求:写出实验方法.

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