Question

【题目】在探究影响导题电阻大小的因素时，小兵、小红两位同学作出了如下猜想：①导体的电阻与导体的长度有关；②导体的电阻与导体的横截面积有关；③导体的电阻与导体的材料有关．实验室提供了4根电阻丝，材料如表

编号	材料	长度/m	横截面积/mm2
A	镍铬合金	0.5	0.1
B	镍铬合金	1.0	0.1
C	镍铬合金	0.5	0.2
D	锰铜合金	0.5	0.1

为了验证上述猜想，他们设计了如图所示的实验电路．

（1）按照图所示”探究影响导题电阻大小因素“的实验电路，在M、N之间分别接上不同的导体，则通过观察________来比较导体电阻的大小；

（2）为了验证上述猜想③，应该选用编号为________和________两根电阻丝进行实验；

（3）如果选用编号为A、C两根电阻丝进行实验，是为了验证猜想________（填序号）；

（4）如果选用编号为A、B两根电阻丝进行实验，是为了验证猜想________（填序号）．分别将A和B两电阻丝接入电路中M、N两点间时，电阻丝接入时电流表示数较大，由此，得到的结论是：________．

（5）以上探究问题的科学方法是采用了________．

（6）在最近几年，我国城乡许多地区进行了输电线路的改造，将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，这样就________了输电线的电阻．（选填“增大”或“减小”）．

Answer 1

【答案】电流表示数（或小灯泡亮度） A D ② ① 材料和横截面积一定时，导体越长电阻越大 控制变量法 减小

【解析】

（1）电流表串联在电路中，导体电阻越大，电路电流越小，导体电阻越小，电路电流越大；
（2）探究导体的电阻与导体的材料有关，控制导体的长度与横截面积相同，而材料不同，分析选择哪两根电阻丝；
（3）选用A、C两电阻丝，长度、材料相同而横截面积不同，分析验证哪个猜想；
（4）选用A、B两电阻丝，材料、横截面积相同而长度不同，分析验证哪个猜想；
（5）物理学中对于多因素（多变量）的问题，常常采用控制因素（变量）的方法，把多因素的问题变成多个单因素的问题，而只改变其中的某一个因素，从而研究这个因素对事物影响，分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫控制变量法；
（6）影响电阻大小的因素有材料、长度和横截面积。

（1）实验中，在M、N之间分别接上不同的导体，则通过观察电流表示数（或小灯泡亮度）来比较导体电阻的大小；

（2）要验证猜想③：导体的电阻与导体的材料有关，应控制导体的长度与横截面积相同，而材料不同，由表中数据可知，应选编号为A、D的两根电阻丝进行实验；

（3）由表中数据可知，A、C两电阻丝的长度、材料相同而横截面积不同，将A和C两电阻丝接入电路中M、N两点间，可验证导体电阻跟横截面积的关系，即猜想②；

（4）A、B两电阻丝的材料、横截面积相同而长度不同，将A和B两电阻丝接入电路中M、N两点间，可验证导体电阻跟长度的关系，即猜想①；

电阻丝A接入时电流表示数较大，说明电阻丝A的电阻小，而电阻丝A的长度小于电阻丝B的长度，由此得到的结论是：材料和横截面积一定时，导体越长电阻越大（或导体越短电阻越小）；

（5）导体的电阻与导体的材料、长度和横截面积有关，探究影响电阻大小的因素时，需要运用控制变量法进行探究；

（6）细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，导线的横截面积增大了，输电线的电阻减小了，根据W损=I2Rt可知，导线上损失的电能也就减小了，从而起到节能的效果。