Question

同学们在用铅笔芯做电学实验时，发现2B、HB铅笔芯的软硬不同，其实验效果不同．他们猜想铅笔芯的电阻可能与其软硬程度有关．于是同学们做实验来检验其猜想是否正确．
（1）小红同学的设计思路如图所示，请你分析她设计思路中还需要控制______和______相同；
（2）立波同学对小红设计的电路作了改进，即把灯泡更换为电流表，请你分析立波同学改进方案的理由是：______．

Answer 1

解：①探究电阻大小跟材料的关系时，要保证铅笔芯的长度和横截面积相等．因此该实验还需要控制铅笔芯的长度和横截面积相同；
②不足之处：分别把2B、HB铅笔芯接入电路，先后两次观察灯泡亮度变化不可靠，应该观察电流表的示数．
故答案为：①两只铅笔芯的长度，粗细；②观察电流表示数变化，比观察灯泡的亮暗变化来比较电阻的大小更准确
分析：影响电阻的因素有：导体长度、横截面积、材料、温度等．
在研究电阻大小的影响因素时，应用控制变量的思维来分析，即研究导体的电阻与导体硬度的关系时，需选择材料、横截面积、长度都相同，硬度不同材料的铅笔．
点评：本题利用了控制变量法的探究铅笔芯的硬度与电阻大小的关系．