【題目】李明、張紅和王亮在做“探究影響導體的電阻大小因素”實驗時,做出了如下猜想:
猜想一:導體的電阻可能與導體的長度有關。
猜想二:導體的電阻可能與導體的橫截面積有關。
猜想三:導體的電阻可能與導體的材料有關。
實驗室提供了4根電阻絲,其規(guī)格、材料如下表所示:


(1)如圖所示電路,閉合開關后,在M、N之間分別接上不同導體,通過觀察相關現(xiàn)象來比較導體電阻大小,李明、張紅和王亮對圖中的電路設計提出了自己的觀點:
李明認為:電流表是多余的,觀察燈泡的亮度就可以判斷導體電阻的大小。
張紅認為:燈泡是多余的,根據(jù)電流表示數(shù)的變化就可以判斷導體電阻的大小。
王亮認為:燈泡和電流表同時使用更好,因為燈泡可以保護電路,從而防止燒壞電流表。
你贊同(選填“李明”“張紅”或“王亮”)的觀點。
(2)為了驗證猜想二,可依次把M、N跟導體(選填“A、B、C、D”)的兩端相連,閉合開關,記下電流表的示數(shù),分析比較這兩根電阻絲電阻的大小。
(3)依次把M、N跟電阻絲A、B的兩端連接,閉合開關,電流表的示數(shù)不同,分析比較A、B兩根電阻絲電阻的大小,可探究電阻跟的關系,其結(jié)論是。
(4)小麗在探究同樣的課題時,手邊只有一根電阻絲,那么,她利用這根電阻絲和上述電路,不能夠完成猜想(選填“一”“二”或“三”)的實驗驗證。
(5)以上方法在研究物理問題時經(jīng)常用到,被稱為控制變量法。下列4個實驗中沒有用到此方法的是( )
A.探究電流與電壓、電阻的關系實驗
B.探究影響壓力作用效果的因素實驗
C.探究平面鏡成像的特點實驗
D.探究影響摩擦力大小的因素實驗

【答案】
(1)王亮
(2)A、C
(3)長度;在材料和橫截面積相同時,導體的長度越長,電阻越大
(4)三
(5)C
【解析】(1)在M、N之間分別接上不同的導體,通過觀察電流表示數(shù)來比較導體電阻的大小,電路中的燈泡可以在電流過大時保護電路,從而防止燒壞電流表,故小亮的方法更好;
(2)要驗證猜想二:導體的電阻可能與導體的橫截面積有關,應控制導體材料與長度相同而橫截面積不同,由表中數(shù)據(jù)可知,應選編號為A、C的兩根電阻絲進行實驗;
(3)A、B兩根電阻絲材料相同、橫截面積相同,長度不同,可以探究導體的電阻與導體的長度的關系.分別將A和B兩電阻絲接入電路中M、N兩點間,電流表示數(shù)不相同,由此,初步得到的結(jié)論是:當材料和橫截面積相同時,導體越長電阻越大;
(4)要探究電阻大小與導體材料的關系時,需保證電阻絲的長度、橫截面積相同,材料不同,小麗在探究同樣的課題時,手邊只有一根電阻絲,那么,她利用這根電阻絲和上述電路不能完成對猜想三的實驗驗證;
(5)在探究“平面鏡成像特點”實驗中用到的是等效替代法,故選C.
故答案為:(1)王亮;(2)A、C;(3)長度;在材料和橫截面積相同時,導體的長度越長,電阻越大;(4)三;(5)C.
(1)實驗中是通過觀察電流表示數(shù)來比較導體電阻的大小,電路中的燈泡可以在電流過大時保護電路,應選擇小亮的做法;
(2)理解控制變量法在實驗中的操作,應控制導體材料與長度相同而橫截面積不同;
(3)實驗表明,當材料和橫截面積相同時,導體越長電阻越大;
(4)需保證電阻絲的長度、橫截面積相同,材料不同,小麗在探究同樣的課題時,手邊只有一根電阻絲,不能完成對猜想三的實驗驗證;
(5)探究“平面鏡成像特點”實驗中用到的是等效替代法,其他實驗運用的是控制變量法.

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