Question

【题目】小明、小红两同学学习了电流、电压和电阻知识后，发现电流与水管中的水流相似、电压与水压差相似，小明同学提出：导体对电流的阻碍作用可能与水管对水流阻碍作用相似，随后小红同学便提出：导体的电阻可能跟导体的长度、横截面积有关．

为了研究导体的电阻与哪些因素有关，他们设计了如图所示的电路，且在常温下选用手头拥有的长度、横截面积不同的铝丝接入电路的MN两点间，利用电流表和电压表测量后计算出阻值，将数据记录在表一、表二中．

表一 铝丝

实验序号	长度l（米）	横截面积S（毫米2）	电阻R（欧）
1	0.1	0.1	0.028
2	0.2	0.4	0.014
3	0.45	0.3	0.042

表二 铝丝

实验序号	长度l（米）	横截面积S（毫米2）	电阻R（欧）
4	0.1	0.2	0.014
5	0.2	0.2	0.028
6	0.3	0.2	0.042

（1）分析比较实验序号1与4或2与5可得出的定性结论是：常温下，铝丝长度相同，铝丝的横截面积越小，电阻越 ．

（2）分析比较 （选填“表一”或“表二”）的相关数据可得出的定量结论是：常温下，铝丝横截面积相同时，铝丝的电阻与长度成 比（选填“正”或“反”）．

（3）请进一步综合分析表一、表二的相关数据，并归纳得出结论．

（a）分析比较（1与5）、（2与4）或（3与6）的数据及相关条件，可得出的初步结论是：常温下，铝丝长度与横截面积的 相同，电阻相同．

（b）进一步分析比较（1与5）、（2与4）和（3与6）的数据及相关条件，可得出的结论是：常温下， ．

（4）他们继续分析表一和表二的数据及相关条件，发现无法得到导体的电阻与材料的关系．为了进一步探究导体的电阻与材料的关系，需添加的器材为 （选填“导体甲”、“导体乙”、“导体丙”）．

器材：

导体甲：长度为0.2米、横截面积为0.4毫米2的镍铬合金丝

导体乙：长度为0.2米、横截面积为0.2毫米2的铝丝

导体丙：长度为0.45米、横截面积为0.3毫米2的康铜丝．

Answer 1

【答案】（1）大；

（2）表二；正比；

（3）（a）比值；（b）铝丝长度与横截面积的比值不同，电阻不相同；铝丝长度与横截面积的比值越大，电阻越大；

（4）导体乙和导体丙．

【解析】解：（1）从表中数据可知，1与4或2与5的材料相同，长度相同，横截面积不同，电阻不同，故而得到结论：常温下，导体的材料、长度相同，导体的横截面积越小，电阻越大；

（2）根据控制变量法，可知表二中的材料相同、横截面积相同，长度不同，可以探究长度与电阻大小的关系，从数据可知，长度越长，电阻越大，即常温下，导体的材料和横截面积相同时，导体的电阻与长度成正比；

（3）①从表中数据可知，1与5、2与4或3与6的电阻相同，比较发现它们的长度与横截面积的比值相同，故而得到结论：常温下，同种材料的导体，长度与横截面积的比值相同，电阻相同；

②从表中数据可知，1与5、2与4或3与6的长度与横截面积的比值越大，电阻越大，故而得到结论：常温下，同种材料的导体，长度与横截面积的比值越大，电阻越大；

（4）分析可知，导体乙的横截面积和长度与2的横截面积和长度相同，导体丙的横截面积和长度与3的横截面积和长度相同，材料不同，故可用来探究材料与电阻的关系；

故答案为：（1）大；

（2）表二；正比；

（3）（a）比值；（b）铝丝长度与横截面积的比值不同，电阻不相同；铝丝长度与横截面积的比值越大，电阻越大；

（4）导体乙和导体丙．