Question

4．综合实验--研究两个力学小实验：
（1）请你设计一个验证性小实验，证明“串联电阻的总电阻比任何一个分电阻都大”．
（2）小雨要验证“电阻大小与横截面积大小的关系”，请完成实验设计方案：

器材	电源、开关、导线、电流表、3根长度相同横截面积均为0.5mm2的镍铬合金丝
实验步骤	将1根镍铬合金丝接入电路A、B之间，闭合开关，读出电流表的示数； 然后分别将2、3根镍铬合金丝并联接入电路A、B之间，重复上述实验． 分析数据，得出结论．	数据记录表格

Answer 1

分析 （1）将两个电阻R串联接入电路，记录电流表的示数，而后分别测出R和2R的总电压，而后通过欧姆定律分析出总电阻和分电阻的关系；
（2）电阻与导体的长度、材料、横截面积和温度有关，要探究电阻与横截面积的关系，需使导体的材料、长度、温度相同，横截面积不同．

解答 解：
（1）实验方案：
按图中电路图连接电路：在电路中串联两个电阻和一个电流表；接通电源开关，且已知电源电压为U；
用电压表分别测出R₁、R₂两端电压U₁、U₂，读出电流表读数I；
根据欧姆定律R=$\frac{U}{I}$分别求出：R₁、R₂和总电阻R的阻值，比较R₁、R₂与R的大小，得出结论．

（2）实验步骤：
①按照电路图连接实物电路；

②将1根镍铬合金丝接入电路A、B之间，闭合开关，读出电流表的示数；
③分别将2、3根镍铬合金丝并联接入电路A、B之间，重复上述实验；
④分析数据，得出结论．
表格如下：

横截面积	0.5mm2	1mm2	1.5mm2
电流表的示数/A

故答案为：（1）见解答过程；
（2）将1根镍铬合金丝接入电路A、B之间，闭合开关，读出电流表的示数；然后分别将2、3根镍铬合金丝并联接入电路A、B之间，重复上述实验．

点评 物理学中对于多因素的问题，常常采用控制因素的办法，把多因素的问题变成多个单因素的问题，分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫控制变量法，一定要掌握控制变量法．