Question

“控制變量法”與“表格法”是物理科學(xué)探究過程中常用的方法，請根據(jù)以下要求作答．
（1）某同學(xué)在做研究影響物質(zhì)吸熱多少的因素的實(shí)驗(yàn)時，得到如下的數(shù)據(jù)表：

物質(zhì)	實(shí)驗(yàn)次數(shù)	質(zhì)量（kg）	升高的度數(shù)（℃）	吸收的熱量（J）
水	1	0.05	10	2100
	2	0.10	10	4200
煤油	3	0.05	10	1050
	4	0.05	20	2100

①分析第1、2次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可歸納得出的結(jié)論是：質(zhì)量不相等的同種物質(zhì)，在升高相同的溫度時，吸收的熱量是

不同

的．（選填“相同”或“不同”）
②分析第1、3次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，物質(zhì)吸收熱量的多少與有

物質(zhì)的種類

關(guān)．（選填“質(zhì)量”、“升高的溫度”、“物質(zhì)的種類”）
（2）在做“研究導(dǎo)體的電阻跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，得到如下的數(shù)據(jù)表：

導(dǎo)線代號與	A	B	C	D	E	F	G
長度（m）	1.0	0.5	1.5	1.0	2.0	0.5	1.5
橫截面積（mm2）	3.0	0.8	1.2	0.8	3.0	1.2	1.2
材料	鐵	鎢	鎳鉻絲	鐵	鎢	鎳鉻絲	鋁

①為了研究導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的長度有關(guān)，應(yīng)選用導(dǎo)線C和

F

（填寫導(dǎo)線代號）．
②為了研究電阻與導(dǎo)體材料有關(guān)，應(yīng)選用C和

G

兩根導(dǎo)線進(jìn)行比較（填寫導(dǎo)線代號）．
③如選用A和D兩根導(dǎo)線進(jìn)行測試，則是為了研究導(dǎo)體的電阻與

橫截面積

的關(guān)系．
（3）某同學(xué)在探究電流與電壓和電阻的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，得到下列兩組數(shù)據(jù)：
表一

電阻（Ω）	電壓（V）	電流（A）
5	2	0.4
	4	0.8
	6	1.2

表二

電壓（V）	電阻（Ω）	電流（A）
4	5	0.8
	10	0.4
	20	0.2

①分析表一所得數(shù)據(jù)可以得到的結(jié)論是：在電阻一定的情況下，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成

正比

；（選填“正比”、“反比”）
②分析表二所得數(shù)據(jù)可以得到的結(jié)論是：在電壓一的情況下，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電阻成

反比

；（選填“正比”、“反比”）

Answer 1

分析：（1）①分析1、2兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，比較質(zhì)量、溫度的變化以及吸收熱量的多少，從而得出結(jié)論；
②比較1、3兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中物質(zhì)的種類、升高的溫度以及質(zhì)量關(guān)系，從而得出吸熱的多少與什么因素有關(guān)．
（2）①要研究電阻與導(dǎo)體長度的關(guān)系，根據(jù)控制變量法的思路，應(yīng)選取材料、橫截面積相同，長度不同的兩根導(dǎo)線．
②要研究電阻與導(dǎo)體材料的關(guān)系，根據(jù)控制變量法的思路，應(yīng)選取長度、橫截面積相同，材料不同的兩根導(dǎo)線．
③A和D這兩根導(dǎo)線的材料相同、長度也相同，橫截面積不同，所以是為了研究電阻與橫截面積的關(guān)系．
（3）在探究“電流與電壓和電阻的關(guān)系”時，要采用控制變量法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，即電壓不變時探究電流與電阻的關(guān)系，電阻不變時探究電流與電壓的關(guān)系．

解答：解：（1）①由1、2實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，水和煤油的質(zhì)量不同，升高的溫度相同，質(zhì)量多的吸收的熱量多，故得出的結(jié)論是：質(zhì)量不相等的同種物質(zhì)，在升高相同的溫度時，吸收的熱量是不同的．
②由1、3實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，物質(zhì)種類不同，質(zhì)量相同，升高的溫度相同，水吸收的熱量比煤油吸收的熱量多，顯然物質(zhì)吸收熱量的多少與物質(zhì)的種類有關(guān)．
（2）①根據(jù)控制變量法：應(yīng)選取和導(dǎo)線C材料、橫截面積都相同，長度不同的導(dǎo)線．表中F與C的材料和橫截面積都相同．
②根據(jù)控制變量法：應(yīng)選取兩根導(dǎo)線的長度、橫截面積都相同，材料不同的導(dǎo)線．表中G與C的長度和橫截面積都相同，材料不同．
③A和D這兩根導(dǎo)線的材料相同、長度也相同，橫截面積不同，所以是為了研究電阻與橫截面積的關(guān)系．
（3）①由表一中的數(shù)據(jù)可知，電阻的阻值不變時，通過電阻電流的變化倍數(shù)和其兩端電壓變化倍數(shù)相等，
故可得出結(jié)論是：在電阻一定的情況下，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比；
②由表二中的數(shù)據(jù)可知，電阻兩端的電壓不變時，通過電阻電流的變化倍數(shù)與電阻阻值變化倍數(shù)的倒數(shù)相等，故可得出結(jié)論是：在電壓一定的情況下，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電阻成反比．
故答案為：（1）①不同；②物質(zhì)的種類；（2）①F；②G；③橫截面積；（3）①正比；②反比．

點(diǎn)評：本題考查了學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論的能力，注意用好控制變量法；控制變量法就是將一個多因素問題變成多個單因素問題，分別加以研究，最后再綜合起來．要研究與某個因素是否有關(guān)時，必須保證其它因素都相同．