题目内容
18．在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中，小明设计了如图1电路．
（1）本实验中，小明通过观察灯泡的亮度现象，来粗略判断a、b两点间导体电阻的大小．
（2）考虑到当a、b两点间导体电阻的大小差别不大时，灯泡亮度变化不明显，另有甲、乙两位同学分别对小明的电路作了如下的改进：甲把灯泡更换为电流表；乙在原电路中串联接入电流表．你认为乙同学的改进更好一些，理由是除了可以精确反映电阻值大小的微小差别外，多一个灯泡还可以起到保护电路的作用．
（3）小亮设计了如图2所示的电路图，做“探究导体电阻大小与哪些因素有关”的实验，在A、B间接入表中待研究的电阻丝，电源电压U恒定，
| 序号 | 材料 | 长度 | 横截面积 |
| 1 | 锰铜合金丝 | L | S |
| 2 | 镍铬合金丝 | L | S |
| 3 | 镍铬合金丝 | L | 2S |
| 4 | 镍铬合金丝 | 2L | S |
②依次把序号为2、3的两根电阻丝与A、B的两端连接，闭合开关，发现接序号为3的电阻丝时电流表的示数大，由此可以得出的结论是在导体的材料、长度相同时，导体的横截面积越大，电阻越小．
分析 （1）根据电阻是阻碍电流大小的因素，而与其串联的灯泡通过灯泡的明暗程度可以反映电流的大小进行分析；
（2）电路的总电阻越大，电路中的电流会越小，电路以及电路中的各元件越安全，因此根据保护电路的思路进行分析；
（3）影响电阻大小的因素有：材料、长度、横截面积这三个，要研究电阻与某个决定因素的关系，就要根据控制变量法的思路，来选取合适符合条件的金属丝：即只有要研究的那个因素不同，其余的其他的几个因素相同，这种方法物理学上叫做控制变量法．
解答 解：
（1）因为通过灯泡的电流越大，灯泡越亮，因此a、b间的电阻越大，电路中的电流越小，灯泡的越亮；反之，灯泡越暗；故根据灯泡的亮度反映a、b间电阻的大小；
（2）将灯泡换为电流表，a、b间的电阻决定电路中的电流，因此，当a、b间电阻过小时，电流会过大，电路可能会被烧坏；
在原电路中串联一个电流表，灯泡可以起到保护电路的作用．因此乙同学的方案更好，可以起到保护电路的作用；
（3）①要研究电阻与导体长度有关，应选用导线材料、横截面积都相同，长度不同的导线，故2、4符合要求；
②导线2、3的材料、长度都相同，导线3的横截面积是导线2横截面积的2倍，通过导线3的电流大，说明导线3的电阻小于导线2的电阻，说明在导体的材料、长度相同时，导体的横截面积越大，电阻越小．
故答案为：（1）灯泡的亮度；（2）乙；保护电路；（3）①2、4；②在导体的材料、长度相同时，导体的横截面积越大，电阻越小．
点评 本题通过影响电阻大小的实验，考查电路的组成以及欧姆定律的应用，本题的关键是知道灯泡中的电流可以影响灯泡的亮度，要学会应用控制变量法来解决物理问题．
练习册系列答案
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6．汽油机和柴油机比较，下列说法中正确的是（ ）
| A． | 柴油机顶部有一个喷油嘴，没有活花塞 | |
| B． | 汽油机的点火方式为点燃式，柴油机是压燃式 | |
| C． | 汽油机比柴油机经济、效率高 | |
| D． | 汽油机吸气冲程中吸进来的是汽油和空气 |
如图所示是甲、乙两导体的电流与电压的关系图象，由图可知，乙的电阻是20Ω．若将导体甲和乙串联接在电路中，甲、乙导体两端的电压之比U甲：U乙=1：2．
