Question

小明、小红和小亮在做“探究影响导体的电阻大小因素”实验时，做出了如下猜想。

猜想一：导体的电阻可能与导体的长度有关。

猜想二：导体的电阻可能与导体的横截面积有关。

猜想三：导体的电阻可能与导体的材料有关。

实验室提供了4根电阻丝，其规格、材料如表格所示：

编号	材料	长度（m）	横截面积（mm^2）
A	镍铬合金	0.25	1.0
B	镍铬合金	0.50	1.0
C	镍铬合金	0.25	2.0
D	锰铜合金	0.25	1.0

（1）如图所示电路，闭合开关后，在M、N之间分别接上不同导体，通过观察相关现象来比较导体电阻大小，小明、小红和小亮对图中的电路设计提出了自己的观点：

小明认为：电流表的多余的，观察灯泡的亮度就可以判断导体电阻的大小。

小红认为：灯泡的多余的，根据电流表示数的变化就可以判断导体电阻的大小。

小亮认为：灯泡和电流表同时使用更好，因为灯泡可以保护电路，从而防止烧坏电流表。

你赞同_____（选填“小明”、“小红”或“小亮”）的观点。

（2）为了验证猜想二，可依次把M、N跟_____（选填“A、B、C、D”）的两端相连，闭合开关，记下电流表的示数，分析比较这两根电阻丝电阻的大小。

（3）依次把M、N跟电阻丝A、B两端连接，闭合开关，电流表的示数不同，分析比较A、B两根电阻丝电阻的大小，可探究电阻跟_____的关系，其结论是_____。

（4）小丽在探究同样的课题时，手边只有一根电阻丝，那么，她利用这根电阻丝和上述电路，不能够完成猜想_____（选填“一”、“二”或“三”）的实验验证。

（5）除转换法外，该实验主要用到的物理研究方法是_____。下列4个实验中没有用到此方法的是_____

A．探究电流与电压、电阻的关系实验   B．探究影响压力作用效果的因素实验

C．探究平面镜成像的特点实验    D．探究影响摩擦力大小的因素实验。

Answer

小亮 A、C 导体的长度 当材料和横截面积相同时，导体越长电阻越大 三 控制变量法 C

【解析】

（1）在M、N之间分别接上不同的导体，则通过观察电流表示数来比较导体电阻的大小，同时灯泡可以保护电路，从而防止烧坏电流表，故小亮的观点正确；

（2）要验证猜想二：导体的电阻可能与导体的横截面积有关，应控制导体的材料、长度均相同而横截面积不同，由表中数据可知，应选编号为A、C的两根电阻丝进行实验；

（3）A、B两根电阻丝材料相同、横截面积相同，长度不同，可以探究导体的电阻与导体的长度的关系；

分别将A和B两电阻丝接入电路中M、N两点间，电流表示数不相同，由此，初步得到的结论是：当材料和横截面积相同时，导体越长电阻越大；

（4）要探究电阻大小与导体材料的关系时，需保证电阻丝的长度、横截面积相同，材料不同，小丽在探究同样的课题时，手边只有一根电阻丝，那么，她利用这根电阻丝和上述电路不能完成对猜想三的实验验证；

（5）本实验除运用转换法外，该实验主要用到的物理研究方法是控制变量法；

A．因为电流与电压、电阻都有关系，在探究电流与电压、电阻的关系实验中运用了控制变量法；

B．压力的作用效果跟压力大小、受力面积有关，在探究影响压力作用效果的因素实验中运用了控制变量法；

C．在探究“平面镜成像特点”实验中用到的是等效替代法；

D．摩擦力的大小与压力、接触面的粗糙程度有关，在探究影响摩擦力大小的因素实验中运用了控制变量法。