Question

小敏做“研究導(dǎo)體的電阻大小與什么因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)，采用了控制變量的方法（實(shí)驗(yàn)中溫度對(duì)導(dǎo)體電阻的影響可忽略），可選用的導(dǎo)體如下表。

導(dǎo)體代號(hào)	R1	R2	R3	R4	R5	R6
材料	鎳鉻絲	鎳鉻絲	鎳鉻絲	錳銅	錳銅	錳銅
長(zhǎng)度/m	1.0	0.5	2.0	1.0	1.0	0.5
橫截面積/mm2	2.0	2.0	3.0	2.0	3.0	3.0

 

 

 

 

 

 

（1）她選用了導(dǎo)體R₁和R₂，連接的電路如圖所示，閉合開(kāi)關(guān)后觀察到電壓表V₁的示數(shù)比電壓表V₂的示數(shù)大，因?yàn)橥ㄟ^(guò)R₁和R₂的電流        ，所以導(dǎo)體R₁的電阻        導(dǎo)體R₂的電阻。實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是           。

（2）如果研究導(dǎo)體的電阻大小與導(dǎo)體橫截面積的關(guān)系，應(yīng)選用的用來(lái)做對(duì)比實(shí)驗(yàn)的導(dǎo)體是：和           （填對(duì)應(yīng)的導(dǎo)體代號(hào)），如果將小敏做上面實(shí)驗(yàn)的兩個(gè)電壓表?yè)Q成一個(gè)電流表，再增加一個(gè)開(kāi)關(guān)，其它器材不變，請(qǐng)?jiān)谔摼�框內(nèi)畫(huà)出該實(shí)驗(yàn)的電路圖。

 

Answer 1

【答案】

（1）相同，大于，材料和橫截面積相同，長(zhǎng)導(dǎo)線的電阻大    （2）R₄ ，R₅

（3）

【解析】

試題分析：利用電路圖與已知的條件，結(jié)合歐姆定律確定兩個(gè)電阻的阻值大��；根據(jù)兩個(gè)電阻的異同點(diǎn)結(jié)合電阻的大小，利用控制變量法的思路即可得出結(jié)論．要探究電阻與橫截面積的關(guān)系，選用實(shí)驗(yàn)器材要控制變量法的思路進(jìn)行選�。�

電路的設(shè)計(jì)是利用電流的大小來(lái)反映電阻的阻值大小，又要保證導(dǎo)體兩端的電壓相等，因?yàn)殡妷旱拇笮∫彩怯绊戨娏鞔笮〉囊粋�(gè)因素．（1）兩個(gè)電阻串聯(lián)在電路中，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)，所以通過(guò)它們的電流相等；根據(jù)歐姆定律可得：，因?yàn)镮相等，所以電壓大的導(dǎo)體的電阻大，即R₁＞R₂；根據(jù)表中的信息可知R₁、R₂兩個(gè)電阻的材料、橫截面積相同，長(zhǎng)度不同，且R₁的長(zhǎng)度大于R₂的．又因?yàn)镽₁＞R₂所以，可以得出結(jié)論：同種材料的導(dǎo)體，橫截面積一定時(shí)，導(dǎo)體越長(zhǎng)，電阻越大．

（2）要研究導(dǎo)體的電阻與橫截面積的關(guān)系，根據(jù)控制變量法的思路就要讓兩根導(dǎo)線的材料、長(zhǎng)度相同，橫截面積不同，由此根據(jù)表中各電阻的信息，只有R₄、R₅符合條件．故選R₄R₅．

要讓兩個(gè)電阻并聯(lián)在同一電路中，將電流表接在干路上，利用不同開(kāi)關(guān)的斷開(kāi)與閉合，來(lái)使兩個(gè)電阻分別接入電路，利用電流表示數(shù)的大小了體現(xiàn)兩個(gè)電阻的阻值大�。�故設(shè)計(jì)電路如下．

考點(diǎn)：本題考查影響電阻大小的因素

點(diǎn)評(píng)：認(rèn)真把握表中各個(gè)電阻在材料、長(zhǎng)度、橫截面積上的異同點(diǎn)是解決此題的入手點(diǎn)．