Question

人类在探索自然规律的过程中，总结出了许多科学研究方法，如：“控制变量法”、“等效替代法”、“类比法”、“转换法”、“理想模型法”、“科学推理法”等。

（1）下面是初中物理中的几个研究实例：①研究通过导体电流与导体的电阻的关系时，让导体两端的电压保持不变；②研究磁场时，引入“磁感线”；③研究动能与速度的关系时，让物体的质量保持不变；④研究电流时，把电流比作水流。其中，采用了相同研究方法的是（    ）

A．①和②                            B．①和③

C．②和④                            D．③和④

（2）下面的几幅图运用了          的方法说明分子也具有动能和势能。

（3）在“探究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中。同学们提出了下列几种猜想：

猜想1：电阻可能与导体的长度有关；

猜想2：电阻可能与导体的横截面积有关；

①根据你掌握的电学知识，你认为猜想3：电阻还与                            有关。

序号	材料	长度	横截面积
1	锰铜合金丝	L	S
2	镍铬合金丝	L	S
3	镍铬合金丝	L	2S
4	镍铬合金丝	2L	S

②小明设计了如图所示的电路图，在A、B间接入下表中待研究的电阻丝（电阻丝用电阻符号表示），电源电压U恒定。

   

若电阻受温度的影响可以忽略，要探究猜想1，应该控制          和           不变；要探究猜想2，应该选用电阻丝       和电阻丝       （填电阻丝的序号）进行对比实验。

③甲同学也利用以上的电路和电阻丝对猜想2进行了探究。甲同学的实验探究如下：

实验：先在A、B间接入电阻丝2，闭合开关S，记录电流表的示数为I₁；然后在A、B间接入电阻丝4，闭合开关S，记录电流表的示数为I₂；发现：I₁≠I₂。

分析：由于电阻丝2和4的横截面积不变，而两种情况下电路中电流的大小不等，所以电阻与导体的横截面积无关。

结论：猜想2是错误的。

对甲同学的实验探究，你认为他的实验方法是        （正确/错误）的，请具体指出他的错误是：                                           ，根据他的实验和他的分析思路还可得出：                                     的结论，这个结论是      （正确/错误）的。

Answer

（1）（B） （2）类比

（3）①导体的材料（温度） ②材料，横截面积，2，3

③错误，研究电阻与导体的横截面积的关系却控制了横截面积不变，

电阻与导体的材料无关，错误

【解析】

试题分析：（1）①研究通过导体电流与导体的电阻的关系时，让导体两端的电压保持不变；运用的研究方法是控制变量法

②研究磁场时，引入“磁感线”；采用的是理想模型法

③研究动能与速度的关系时，让物体的质量保持不变；采用的是控制变量法

④研究电流时，把电流比作水流；采用的是类比法．

故选B

（2）通过篮球由于运动具有动能，推测运动的分子也具有动能，这是利用的类比研究方法；

通过苹果和地球相互吸引而具有重力势能，推测相互吸引的分子也具有分子势能，这是类比的研究方法；

通过分析被压缩的弹簧各部分相互排斥具有势能，推测相互排斥的分子也具有分子势能；

综上所述可知，都是利用的类比的研究方法说明分子也具有动能和势能；

（3）①导体的电阻大小与导体的长度、横截面积、材料和温度有关．

②探究导体电阻大小与导体的长度的关系时，材料、横截面积必须相同；探究导体电阻大小与横截面积关系时，导体的材料、长度必须相同，

③甲同学想探究：电阻可能与导体的横截面积有关；应该保持导体的材料、长度相同，变换横截面积的大小．他却控制了横截面积不变，所以得出的结论：电阻与导体的横截面积无关，是错误的．

根据他的思路分析还可得出，电阻与导体的材料无关，同样是错误的。

考点：物理学方法；影响电阻大小的因素．