Question

19．小雪小组通过实验探究“电阻大小的影响因素”，所用器材如图1所示，其中电源电压 U恒定，忽略灯丝电阻变化．

（1）实验中，小组同学通过电流表示数的大小来比较电阻的大小．
（2）同学们把四根电阻丝分别接入导电性检测器的 M、N 之间（图2中Φ表示直径），利用电流表测出了每次实验中的电流．完成测量后，将数据记录在了表格中．小雪通过对数据及图中信息的分析，得出电阻大小与导体长度的关系．请你写出分析数据、得出结论过程．

IA/A	IB/A	IC/A	ID/A
0.20	0.18	0.12	0.24

（3）同学们得出结论后又找来一根电阻丝，组装了亮度可调的小灯泡．开始时，同学们将两个金属滑环放在电阻丝的两端，目的是使电阻丝接入电路中电阻最大，保护电路．为了使灯泡变亮，应如何操作保持左边滑环不动，将右边滑环向左调节（答案不唯一）．

Answer 1

分析 （1）实验过程通过观察电流表的示数判断电阻的大小，这种研究问题的方法叫转换法．
（2）导体的电阻与导体的长度、横截面积、材料和温度有关，当研究电阻与其中一个因素的关系时，应控制其它的因素不变；
（3）滑动变阻器与电灯是串联，滑动变阻器在阻值最大处是为了保护电路；连入电路的电阻丝变短，电阻变小，电流变大，电灯变亮．

解答 解：（1）根据I=$\frac{U}{R}$可知：在电源的电压不变时，导体电阻越大，电流表的示数越小；所以电阻的大小可通过电流的大小来反映的．
（2）要得出电阻大小与导体长度的关系，应控制导体的材料、横截面积相同，改变导体的长度；
对比分析B、C 两根电阻丝可知，两根金属丝都是镍铬丝，材料相同；直径Φ_B=Φ_C=0.5mm，所以 S_B=S_C；且L_B＜L_C，故B、C 两根电阻丝满足实验的要求；
由表可知 I_B=0.18A，I_C=0.12A，I_B＞I_C，所以 R_B＜R_C；
所以，当材料、横截面积相同时，导体长度越长，导体电阻越大．
（3）开始时，同学们将两个金属滑环放在电阻丝的两端，使电阻丝接入电路中电阻最大，起到保护电路的作用；
为了使灯泡变亮，应增大电路中的电流，减小电阻丝接入电路的阻值，减小接入电阻丝的长度，可保持左边滑环不动，将右边滑环向左调节．
故答案为：（1）电流表示数的大小；
（2）对比分析 B、C 两根电阻丝两根金属丝都是镍铬丝，材料相同；直径Φ_B=Φ_C=0.5mm，所以 S_B=S_C；且 L_B＜L_C，故B、C 两根电阻丝满足实验的要求；
由表知 I_B=0.18A，I_C=0.12A，I_B＞I_C，所以 R_B＜R_C，
所以，当材料、横截面积相同时，导体长度越长，导体电阻越大；
（3）使电阻丝接入电路中电阻最大，保护电路；保持左边滑环不动，将右边滑环向左调节（答案不唯一）．

点评 本题考查了影响导体电阻大小的因素，以及转换法、控制变量法的理解和应用．