题目内容

阅读下列一段文字，回答问题：
我们已经知道导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小与导体的长度、横截面积和材料有关，进一步研究表明，在温度不变时，导体的电阻跟导体的长度成正比，跟导体的横截面积成反比，这个规律叫做电阻定律，用公式表示为R= $数学公式$ ，其中R、L、S分别表示导体的电阻、导体的长度和横截面积．而ρ是反映材料导电性能的物理量，我们把它叫做材料的电阻率．材料电阻率的大小与什么有关？小红提出如下猜想：
猜想1：电阻率与材料的长度有关；猜想2：电阻率与材料的横截面积有关；
猜想3：电阻率与材料的种类有关．
于是小红找来不同规格的导线进行测量，实验数据见下表：
实验序号材料长度L/m 横截面积S/m² 电阻R/Ω 电阻率ρ
1 铜 1.0 1.0×10^-7 0.17 1.7×10^-8
2 铜 2.0 1.0×10^-7 0.34 1.7×10^-8
3 铜 1.0 0.5×10^-7 0.34 1.7×10^-8
4 铁 1.0 1.0×10^-7 1.0 1.0×10^-7
5 镍铬合金 1.0 1.0×10^-7 11.0 1.1×10^-6
（1）写出电阻率ρ在国际单位制中的单位是．
（2）分析比较实验序号1、2的数据，可以初步确定猜想1是（正确/错误）的．
（3）分析比较实验序号的数据，可以初步确定猜想2是错误的．
（4）分析比较实验序号1、4、5的数据，可得到的初步结论是．
（5）根据表中的数据，如果要制作一个滑动变阻器，应选用材料作为电阻线圈，这是因为相同规格的这种材料电阻较（大/小）．

解：（1）已知R的单位是Ω、L的单位是m、S的单位是m²，由电阻定律公式R= $\text{[math]}$ ，根据等式两边的单位相等，可知，ρ的单位是Ω?m；
（2）分析比较实验序号1、2的数据，长度不同时，电阻率相同，故猜想1是错误的；
（3）分析比较实验序号1、3的数据，横截面积不同时，电阻率相同，可以确定猜想2是错误的；
（4）分析比较实验序号1、4、5的数据，它们的长度、横截面积相同，而材料不同时，可得到的初步结论是电阻率大小与材料的种类有关；
（5）根据表中的数据，如果要制作一个滑动变阻器，应选用镍铬合金材料作为电阻线圈，这是因为相同规格的这种材料电阻较大；
故答案为：（1）Ω?m，（2）错误，（3）1和3，（4）电阻率大小与材料的种类有关，（5）镍铬合金，大．
分析：本题是探究材料电阻率的大小与什么因素有关的问题，利用已知物理量的单位结合公式两边的单位相等推导ρ的单位，通过表格分析利用控制变量法研究猜想的正确与否，利用影响电阻大小的因素选择合适的电阻材料制作滑动变阻器．
点评：导体的电阻大小与导体的长度、横截面积和材料有关，长度越大，横截面积越小，电阻越大；长度和横截面积相同的导体，材料不同，电阻不同．

实验序号	材料	长度L/m	横截面积S/m²	电阻R/Ω	电阻率ρ
1	铜	1.0	1.0×10^-7	0.17	1.7×10^-8
2	铜	2.0	1.0×10^-7	0.34	1.7×10^-8
3	铜	1.0	0.5×10^-7	0.34	1.7×10^-8
4	铁	1.0	1.0×10^-7	1.0	1.0×10^-7
5	镍铬合金	1.0	1.0×10^-7	11.0	1.1×10^-6

序号	材料	长度 L/m	横截面积S/m²	电阻 R/Ω	电阻率ρ
1	铜	1.0	1.0×10^-7	0.17	1.7×10^-8
2	铜	2.0	1.0×10^-7	0.34	1.7×10^-8
3	铜	1.0	0.5×10^-7	0.34	1.7×10^-8
4	铁	1.0	1.0×10^-7	1.0	1.0×10^-7
5	镍铬合金	1.0	1.0×10^-7	11.0	1.1×10^-6

排量	2.0L
输出功率	120kW
转速	6 000r/min

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