题目内容

20．在探究“导体的电阻跟哪些因素有关”的问题时，袁老师引导学生做了如下的猜想：
猜想1：导体的电阻可能跟导体的横截面积有关；
猜想2：导体的电阻可能跟导体的长度有关；
猜想3：导体的电阻可能跟导体的材料有关．
图中所示是他们进行实验探究的器材，演示板上固定了四条金属电阻丝，a、b、c三条长度均是1m，d的长度0.5m；a、b的横截面积相同，材料不同；a、c的材料相同，但c的横截面积大于a；a、d的材料和横截面积都相同．
（1）在探究电阻跟导体的横截面积有关时，可依次把M、N跟a、c的两端连接，闭合开关，记下电流表的示数，分析比较这两根金属丝电阻的大小；在探究电阻跟导体的材料有关时，可依次把M、N跟a、b的两端连接，闭合开关，记下电流表的示数，分析比较这两根金属丝电阻的大小．
（2）依次把M、N跟a、d的两端连接，闭合开关，记下电流表示数，分析比较a、d两根金属丝电阻的大小，可探究电阻跟导体的长度有关，其结论是：导体的材料和横截面积相同，长度越长，电阻越大．
（3）以上方法在研究物理问题时经常用到，被称为控制变量法．在探究导体的电阻可能跟导体的材料有关时，控制的物理量是导体的长度和横截面积．

分析 导体的电阻跟导体的长度、横截面积、材料有关，探究电阻跟其中一个因素关系时，控制其它两个因素不变；在材料和横截面积一定时，导体越长，导体电阻越大；在材料和长度一定时，导体横截面积越大，导体电阻越小．

解答 解：
（1）探究电阻跟横截面积的关系时，控制导体的材料和长度一定，选择导线ac；ab导线的横截面积和长度相同，材料不同，可探究电阻跟导体材料的关系，且可得横截面积和长度相同，材料不同，电阻不同；
（2）ad两根导线的材料和横截面积相同，长度不同，依次把M、N跟a、d的两根电阻丝连接，导线ad的材料和横截面积相同，可探究电阻跟长度的关系，且可得导体的材料和横截面积相同，导体越长，电阻越大．
（3）在探究导体的电阻可能跟导体的材料有关时，控制的物理量是导体的长度和横截面积不变．
故答案为：（1）a、c；材料；（2）长度；材料和横截面积；（3）长度；横截面积．

点评 掌握电阻大小的影响因素，利用控制变量法探究电阻大小跟各因素之间的关系．

练习册系列答案
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12．在“探究杠杆的平衡条件”的实验中：

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（2）调好后，第一组按图（乙）进行实验，第二组按图（丙）进行实验．你认为第二组实验更好．
（3）小王的实验数据如表：
动力F1/N动力臂L1/m阻力F2/N阻力臂L2/m
30.22.40.25
根据实验数据分析，可得出杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂
分析小王所做实验存在不足，原因是实验次数太少，实验结果具有偶然性．
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（1）实验步骤：①弹簧测力计调零，将1--6个钩码的质量m1---m6记入表格．
②将一个钩码挂在测力计挂钩上，竖直向上提测力计，测力计在空气中静止（匀速直线运动）时，读出测力计的示数F1，并记入表格．
③仿照步骤②，分别测出2--6个钩码的拉力F2--F6，并记入表格．
④根据G=F，分别计算出G1--G6，并记入表格
（2）实验记录表：
10．在图所示的电路中圆圈里填上适当的电表符号，使之成为串联电路．

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