20.小明和小华做“探究导体电阻大小与长度关系”的实验.他们准备在图中的A、B两点间接入待研究的电阻丝,电源电压恒定,忽略灯丝电阻随温度变化的影响,待用电阻丝的规格如下表.回答下列问题:
(1)他们应选择序号为B和D的两根电阻丝来探究;
编号材 料长 度横截面积
A钢碳合金丝1.0m1.0mm2
B镍铬合金丝1.0m1.0mm2
C镍铬合金丝1.0m2.0mm2
D镍铬合金丝2.0m1.0mm2
(2)正确选择后,他们将所选电阻丝分别接入A、B两点间,闭合开关,通过观察灯泡的亮暗或电流表的示数来比较电阻丝电阻的大小.实验中,两次电流表指针均有偏转,但第二次的示数小于第一次的示数,说明第二次接入电路的电阻丝的阻值较大,同时小华发现第二次实验中灯泡不亮,你认为原因是通过灯泡的电流太小.
(3)以上(2)中判断电阻大小关系的方法在初中物理中经常用到,以下描述中能体现这种方法的是B.
A.水压使水管中形成水流,类似地,电压使电路中形成电流
B.通过观察木块被运动物体撞后移动距离的大小,可比较运动物体动能的大小
C.研究杠杆平衡条件的实验中通过改变力和力臂获取数据进行分析
D.研究滑动摩擦力大小与压力大小的关系,应控制接触面粗糙程度相同
(4)科学研究表明:在导体的材料、横截面积和温度相同的条件下,导体电阻的大小与长度成正比.你认为他们用上述(2)中的方案能否得到这个结论?请用欧姆定律加以解释.
答:不能,根据欧姆定律,在电压一定的条件下,通过导体的电流与导体的电阻成反比.此方案不能控制电阻的两端的电压一定.
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