Question

16．在探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素是，小明作出了如下猜想：導(dǎo)體的電阻可能與a導(dǎo)體的長(zhǎng)度有關(guān)、b導(dǎo)體的橫截面積有關(guān)、c導(dǎo)體的材料有關(guān)．實(shí)驗(yàn)室提供了4根電阻絲，其規(guī)格、材料如表所示．

編號(hào)	材料	長(zhǎng)度/m	橫截面積/mm2
A	鎳鉻合金	0.5	0.5
B	鎳鉻合金	1.0	0.5
C	鎳鉻合金	0.5	1.0
D	錳銅合金	0.5	0.5

（1）如圖1所示的電路中，連接電路是開關(guān)應(yīng)斷開（“閉合”或“斷開”），連接好電路后，在M、N之間分別接上不同的電阻絲，則通過(guò)觀察電流表的示數(shù)來(lái)比較導(dǎo)體電阻的大��；
（2）為了驗(yàn)證上述猜想a，應(yīng)該選用編號(hào)AB兩根電阻絲分別接入電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；
（3）為了驗(yàn)證上述猜想b，應(yīng)該選用編號(hào)AC兩根電阻絲分別接入電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；
（4）分別將A和D兩電阻絲接入圖甲電路中M、N兩點(diǎn)間，電流表示數(shù)不相同，由此，初步得到的結(jié)論是：當(dāng)長(zhǎng)度和橫截面積相同時(shí)，導(dǎo)體電阻跟材料有關(guān)．
（5）為了進(jìn)一步探究電阻是否受溫度的影響，按圖2所示．接通電路后，用酒精燈給電阻絲緩慢加熱，觀察加熱前后電流表的示數(shù)，發(fā)現(xiàn)示數(shù)變小了，由此現(xiàn)象可得出結(jié)論：隨著溫度的升高，電阻絲的電阻增大．

Answer 1

分析 （1）為保護(hù)電路，連接電路時(shí)開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài)；
電流表串聯(lián)在電路中，電源電壓一定，導(dǎo)體電阻越大，電路電流越小，導(dǎo)體電阻越小，電路電流越大，可以通過(guò)電流表示數(shù)大小判斷導(dǎo)體電阻大�。�
（2）（3）（4）影響導(dǎo)體電阻大小的因素：導(dǎo)體的材料、長(zhǎng)度和橫截面積，在研究電阻與其中某個(gè)因素的關(guān)系時(shí)，要采用控制變量法的思想，要研究導(dǎo)體的電阻大小與一個(gè)量之間的關(guān)系，需要保持其它量不變．
（5）根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象觀察電流表示數(shù)的變化，由于電源電壓不變，再根據(jù)R=$\frac{U}{I}$即可分析出電阻隨溫度升高如何變化．

解答 解：
（1）為避免誤操作引起短路現(xiàn)象，連接電路時(shí)要求開關(guān)斷開；在M、N之間分別接上不同的導(dǎo)體，可通過(guò)觀察電流表示數(shù)來(lái)比較導(dǎo)體電阻的大�。�
（2）要驗(yàn)證導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的長(zhǎng)度有關(guān)，應(yīng)控制導(dǎo)體材料與橫截面積相同而長(zhǎng)度不同，由表中數(shù)據(jù)可知，應(yīng)選編號(hào)為A、B的兩根電阻絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
（3）要驗(yàn)證導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的橫截面積有關(guān)，應(yīng)控制導(dǎo)體材料與長(zhǎng)度相同而橫截面積不同，由表中數(shù)據(jù)可知，應(yīng)選編號(hào)為A、C的兩根電阻絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
（4）分別將A和D兩電阻絲接入電路中M、N兩點(diǎn)間，電流表示數(shù)不相同，由于此時(shí)導(dǎo)體的長(zhǎng)度、橫截面積都相同，但材料不同，因此可得到的結(jié)論：當(dāng)長(zhǎng)度和橫截面積相同時(shí)，導(dǎo)體電阻跟材料有關(guān)．
（5）通過(guò)如圖所示的實(shí)驗(yàn)可以觀察到燈泡的亮度變暗，電流表示數(shù)減小，
電源電壓不變，由R=$\frac{U}{I}$可得，電阻絲的電阻變大；故此實(shí)驗(yàn)說(shuō)明隨著溫度的升高，電阻絲的電阻增大．
故答案為：（1）斷開；電流表的示數(shù)；（2）AB；（3）AC；（4）長(zhǎng)度；材料；（5）隨著溫度的升高，電阻絲的電阻增大．

點(diǎn)評(píng) 探究影響電阻大小的因素采用了控制變量法的思想，電阻大小的變化是通過(guò)電流表的示數(shù)變化體現(xiàn)的，這里采用了轉(zhuǎn)換法的思想．