Question

“探究影响导体电阻大小的因素”实验中．（规格不同的导体有若干）

（1）小明设计了如图甲所示电路．为判断a、b两点间导体电阻的大小，小明应注意观察______，方案存在的不足：______．
（2）小红设计了如图乙所示的电路，当她将一段导体接入a、b两点间并闭合开关后发现灯不亮，经检查电路无断路、短路故障，你认为灯不亮的原因是______．
（3）小丽设计了如图丙所示电路，该电路中灯泡的作用有哪些？
①______；②______．
（4）“科学研究表明：在导体的材料、横截面积和温度相同的条件下，导体电阻的大小与长度成正比”．若利用小丽的方案无法直接探究得出该结论，理由是______，请你在她的方案中添加一件器材，完成以上探究，在方框中画出实验电路图．

Answer

（1）在电压不变的情况下，电流表的示数大小就反映了电阻的大小．但此电路中如果ab间电阻太小，则有可能造成电路中的元件被烧坏；
（2）在电路无故障的情况下，灯泡不发光可能是因为ab间的电阻太大，电路中电流太小造成的；
（3）图丙中灯泡可起到保护电路的作用，同时，灯泡的亮度也可反映电路中电流的变化；
（4）要想探究导体的电阻大小与长度成正比，必须具体测量ab之间的电压大小，并结合是电流表的示数，计算电阻的值，为了达到这一目的，可考虑增加一个电压表．
【解析】
（1）图甲中观察电流表的示数变化，可判断导体电阻的大小，但这一方案中，如果导体电阻过小，有可能导致电路中的元件被烧坏；
（2）图乙中将电流表换成了灯泡，灯泡的亮度也能间接反映电阻的大小，如果在电路无故障的情况下灯泡不亮，有可能是ab间电阻太大，造成电路中电流太小，灯泡的实际功率远小于额定功率；
（3）在图丙的电路中，灯泡的存在既可以保证电路不会短路，起到保护电路的作用，同时通过灯泡的亮度也可以粗略反映电路中是流的变化，同时也能判断ab间电阻的大小；
（4）要想具体验证导体电阻与长度成正比的关系，应具体测量ab两端的电压大小，再通过电流的大小，计算电阻的大小．而小丽的方案无法具体测量ab间电压的大小，故可考虑增加一个电压表．
电路如图所示．

故答案为：（1）电流表的示数变化；ab间电阻小时，可导致电路中电流过大烧坏电路中的元件；
（2）ab间电阻太大时，灯泡两端实际电压远小于额定电压（或电路中电流太小或ab电阻太大）；
（3）①保护电路；②粗略反映电路中电流变化；
（4）无法测量ab两端的电压大小（合理即可）．