Question

8．（1）在探究决定电阻大小的因素时，研究小组中甲、乙、丙三位同学做出如下猜想：
甲：导体的电阻与导体的长度有关．
乙：导体的电阻与导体的材料有关．
丙：导体的电阻与导体的横截面积有关．
实验室备有几种电阻丝，参数如下表：

编号	材料	长度/m	横截面积/mm2
A	镍铬合金丝	1.0	0.2
B	镍铬合金丝	1.0	0.1
C	镍铬合金丝	0.5	0.1
d	锰钢合金丝	0.5	0.1

如图甲所示是为完成探究连接的实验电路．
①实验中应通过比较电流的大小，来比较电阻丝电阻的大小，达到验证猜想的目的．
②若要验证乙同学的猜想，则应该选用c、d（填编号）两根电阻丝进行对比实验．
③选用b、c两根电阻丝进行对比实验，是为了验证甲同学的猜想．
（2）图乙是测量标有2.5V小灯泡额定功率的实验电路．
①请你用笔画线代替导线将电路连接完整，要求滑片P向A端移动时，小灯泡变暗．
②闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P，使电压表示数为2.5V时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图丙所示，则此时通过灯丝的电流为0.32A，小灯泡的额定功率为0.8W．
③某次实验中，闭合开关发现电压表示数为0，灯泡不亮，电流表有示数，但不超量程，则故障的原因可能是电压表短路．

Answer 1

分析 （1）①电流表串联在电路中，电源电压一定，导体电阻越大，电路电流越小，导体电阻越小，电路电流越大，可以通过电流表示数大小判断导体电阻大小．
②③导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积有关，实验探究时应采用控制变量法；
在研究导体的电阻与导体的材料是否有关时，应控制导体的长度和横截面积不变；
在研究导体的电阻与导体的长度的关系，应控制导体的材料和横截面积不变；
在研究导体的电阻与导体的横截面积是否有关时，应控制导体的材料和长度不变．
（2）①测小灯泡功率的实验中滑动变阻器应串联入电路中，根据滑片P向A端移动时，小灯泡变暗的要求连接实物电路图；
②灯泡在额定电压下的功率为额定功率；由图示电流表确定其量程与分度值，然后读出其示数；由P=UI计算其额定功率；
③在判断故障时，电表的示数的变化很关键，若电压表有示数，说明电压表与电源能相通，若无示数，说明电压表与电源不能相通，或并联部分电路短路，或电压表断路了；电流表有示数说明电路是通路，无示数电路可能断路．

解答 解：
（1）①实验中采用了转换法比较电阻大小，即通过比较电流表示数来比较导体电阻的大小；
②验证导体的电阻与导体的材料有关时，应控制导体的长度和横截面积不变，编号c、d电阻丝符合；
③选用b、c两根电阻丝可知，两者的材料和横截面积相同、长度不同，是验证导体的电阻与导体的长度是否有关，即验证甲同学的猜想．
（2）①测小灯泡功率的实验中滑动变阻器应串联入电路中，由题滑动变阻器的滑片P向A端移动时小灯泡变暗，所以此时变阻器连入阻值变大，应将接B接接入电路中，实物连接如图所示：
；
②为使灯泡正常工作，应将其电压调至2.5V，由丙图可知电流表使用0-0.6A量程，分度值0.02A，示数为0.32A，
小灯泡的额定功率：P=UI=2.5V×0.32A=0.8W；
③灯泡不发光，电流表指示正常，说明电路是通路，电压表示数为0，则故障的原因可能是电压表短路了．
故答案为：（1）①电流；②c、d；③甲；（2）①见上图；（2）2.5；0.32；0.8；（3）电压表短路．

点评 （1）本题考查了影响电阻大小因素的实验，侧重考查了学生对控制变量法的掌握和应用；
（2）本题考查了实物图连接、实验操作、功率计算和电路故障的判断．对电表读数时，要注意先确定电表的量程与分度值，读数时，视线要与电表刻度线垂直．