题目内容

4.几位同学在猜想“影响电阻大小的因素“时,进行如图1所示对话:

(1)请你把图中同学没说完的话补充完整电阻的大小可能跟横截面积(粗细)有关.他们在讨论中运用了控制变量的研究方法.
(2)为了验证自己猜想是否正确,他们准备了A.B.C三种电阻丝规格如下:
序号材料长度/cm横截面积/mm2
A.镍铬合金101
B.镍铬合金102
C.碳钢合金102
有的同学说这些材料无法研究导体的电阻与导体的长度是否有关.而有的同学却说可以研究,你认为能研究(“能““不能“)理由是选择同一导线,改变连入电路中的长度进行探究.
(3)对小华的实验电路(如图2)请你做出评价,并提出改进意见.

分析 (1)由于电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,故据此结合实际情况分析即可判断.
(2)导体的电阻跟导体的长度、横截面积和材料有关,当研究电阻与导体长度的关系时,应控制材料和横截面积不变,长度不同.
(3)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.

解答 解:
(1)后面同学的依据是:长度相同的水管,管子粗,阻力小,可类比猜想出电阻大小与横截面积的关系是:电阻的大小可能跟横截面积(粗细)有关(或在材料、长度相同时横截面积越大,电阻越小);
本实验中应用了控制变量法.
(2)可以选择A、B或C导体进行实验,改变导线连入电路中的长度,探究导体的电阻与导体的长度的关系.
(3)由图可知,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滑动变阻器,可以起到保护电路的作用.
故答案为:
(1)电阻的大小可能跟横截面积(粗细)有关;控制变量;
(2)能;选择同一导线,改变连入电路中的长度进行探究;
(3)由图可知,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滑动变阻器,可以起到保护电路的作用.

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,根据电阻大小的影响因素结合实际分析即可判断.

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