Question

【題目】物理課上老師講到導(dǎo)體電阻的大小　與導(dǎo)體橫截面積有關(guān)，小鄒同學(xué)想導(dǎo)體的電阻大小與橫截面積究竟有什么關(guān)系呢，小鄒用自己家8弦古箏（古箏弦為鐵鉻鋁合金絲，長度均為1m，古箏弦的橫截面積近似圓形，直徑分別為0.25mm、0.30mm、0.40mm、0.45mm、0.50mm、0.55mm、0.70mm、0.90mm）自制了一個(gè)實(shí)驗(yàn)板，在實(shí)驗(yàn)板兩端分別有接線柱與合金絲導(dǎo)通．物理實(shí)驗(yàn)室還為小鄒提供了：符合實(shí)驗(yàn)要求的電源、導(dǎo)線、開關(guān)、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器．請(qǐng)你使用上述器材，設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)證明“當(dāng)導(dǎo)體的材料、長度和溫度一定時(shí)，導(dǎo)體電阻大小與導(dǎo)體橫截面積成反比”，請(qǐng)你運(yùn)用所學(xué)物理知識(shí)．
⑴畫出實(shí)驗(yàn)電路圖．
⑵寫出實(shí)驗(yàn)步驟．
⑶畫出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格．

Answer 1

【答案】⑴實(shí)驗(yàn)電路圖

⑵實(shí)驗(yàn)步驟：

①按電路圖把古箏的一根琴弦當(dāng)作電阻R連接電路；

②閉合開關(guān)，滑動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片到合適位置，記錄電壓表、電流表的示數(shù)和琴弦直徑到數(shù)據(jù)表格；

③換根琴弦接入電路，滑動(dòng)滑片到合適位置，記錄電壓表、電流表的示數(shù)和琴弦直徑到數(shù)據(jù)表格；

④仿照步驟（3）重復(fù)4次；

⑤利用S= 計(jì)算6根不同琴弦的橫截面積S，利用 計(jì)算6根不同琴弦的電阻值.

⑶數(shù)據(jù)表格

U/V
I/A
D/m
S/m2
R/Ω

【解析】（1）用伏安法測電阻原理設(shè)計(jì)電路圖；
（2）運(yùn)用控制變量法，選取材料、長度和溫度一定時(shí)，不同橫截面積的琴弦，分別接入電路中，測出它們的電阻值；
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟，記錄電阻絲兩端的電壓、電流、導(dǎo)體的直徑、導(dǎo)體的橫截面積和導(dǎo)體的電阻進(jìn)行列表.

【考點(diǎn)精析】利用電阻和影響電阻大小的因素對(duì)題目進(jìn)行判斷即可得到答案，需要熟知電阻(R)：表示導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用．(導(dǎo)體如果對(duì)電流的阻礙作用越大，那么電阻就越大，而通過導(dǎo)體的電流就越小)．電阻(R)的國際單位：歐姆(Ω)；決定電阻大小的因素：導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，它的大小決定于導(dǎo)體的：材料、長度、橫截面積和溫度．（電阻與加在導(dǎo)體兩端的電壓和通過的電流無關(guān)）．