Question

在探究“导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中，某老师引导学生作了如下的猜想：

猜想A：导体的电阻可能跟导体的横截面积有关；

猜想B：导体的电阻可能跟导体的长度有关；

猜想C：导体的电阻可能跟导体的材料有关．

如图所示是他们进行实验探究的器材，演示板上固定了四条金属电阻丝，a、b、c三条长度均是1m，d的长度是0.5m；a、b的横截面积相同，材料不同；a、c的材料相同，但c的横截面积大于a；a、d的材料和横截面积都相同，

（1）在探究电阻跟横截面积的关系时，可依次把M、N跟      的两端连接，闭合开关，记下电流表的示数，分析比较这两根金属丝电阻的大小．

（2）在探究电阻跟材料的关系时，可依次把M、N跟      的两端连接，闭合开关，记下电流表的示数，分析比较这两根金属丝电阻的大小．

（3）依次把M、N跟a、d的两端连接，闭合开关，记下电流表示数，分析比较．a、d两根金属丝电阻的大小，可探究电阻跟      的关系，其结论是      ．

Answer

（1）a、c；（2）a、b；（3）长度； 导体的材料和横截面积相同时，导体越长其电阻越大．

【解析】

试题分析：（1）控制变量法的核心是要研究两导体电阻的大小与哪个因素有关，就要控制这两个因素不同，同时也要控制两导线其它因素相同．

（2）通过两导线的异同点，结合控制变量法的思路可以确定探究的是电阻与哪个因素的关系．

结论的得出要从条件中挖掘出电阻的不同是由哪个不同的条件引起的．

【解析】
（1）要研究电阻跟横截面积的关系，必须选取材料、长度都相同的两根导线，a、c材料相同且长度相同，横截面积不同，所以应选择a、c；

（2）a、b两根电阻丝长度、横截面积相同，材料不同，将二者分别接入电路中，可探究电阻跟导体材料的关系；

（3）比较a、d两导线的异同点，可以发现，两者的材料、横截面积相同，而长度不同，由此可知探究的是电阻与导体长度的关系．可得导体的材料和横截面积相同时，导体越长其电阻越大．

故答案为：（1）a、c；（2）a、b；（3）长度； 导体的材料和横截面积相同时，导体越长其电阻越大．

【点评】物理学中对于多因素的问题，常常采用控制因素的办法，把多因素的问题变成多个单因素的问题，分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫控制变量法，一定要掌握控制变量法．