题目内容

13．导体电阻的大小与哪些因素有关呢？对于这个问题，小明想起课堂上老师把电压比作水压，把电流比作水流，于是他想：电阻也可以比作是水管对水流的阻力．他还想到水管内部粗糙程度、有无杂物和它的长短粗细都可能导致水管对水流的阻力不同，因此经过分析，他提出了以下几种猜想：
猜想1：导体的电阻可能跟导体的材料有关；
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横截面积有关：
为了验证自己的猜想，实验室有如下表格中的7种电阻丝，则：
导线代号AB CDEFG
长度（m）1.00.51.51.01.21.50.5
横截面积（mm2）3.20.81.20.81.21.21.2
材料锰铜 钨镍铬 锰铜钨锰铜镍铬
（1）若要探究电阻跟横截面积的关系，可依次把如图中M、N跟电阻丝A、D（选填导线代号）的两端连接，闭合开关记下电流表示数，分析比较这两个金属丝电阻大小．
（2）若依次把M、N跟电阻丝C、F的两端连接；闭合开关记下电流表示数，分析比较这两个金属丝的电阻大小，这时探究的是电阻跟导体的材料的关系．
（3）在上面的实验中，电阻的大小并不能直接观察，而是通过电流表的示数反映出来的，电流表的示数越大，说明电阻丝的电阻越小．

分析 （1）探究导体的电阻与导体的材料是否有关，应控制其长度和横截面积不变；同理要想探究导体的电阻与导体的长度是否有关，应控制导体的材料和横截面积不同；
（2）控制变量法的核心是要研究两导体电阻的大小与哪个因素有关，就要控制这两个因素不同，同时也要控制两导线其它因素相同；
（3）在此实验装置中，运用转换法，电阻的大小通过比较电流表示数大小来判断．

解答 解：
（1）探究电阻与横截面积的关系时，要选取的电阻丝必须长度相同、材料也相同，横截面积不同，由表格数据可知，应选A、D两电阻丝；
（2）C、F两电阻丝的长度、横截面积相同，材料不同，分析比较C、F两根金属丝的电阻大小，可探究电阻跟导体的材料的关系；
（3）实验中通过电流表示数大小反映电阻大小，电流表示数越大，说明电阻丝的电阻越小．
故答案为：（1）A；D；（2）材料；（3）小．

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．

练习册系列答案
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