Question

14．在探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素時(shí)，小兵、小紅兩位同學(xué)作出了如下猜想：①導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的長(zhǎng)度有關(guān)；②導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的橫截面積有關(guān)；③導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的材料有關(guān)．實(shí)驗(yàn)室提供了4根電阻絲，材料如表

編號(hào)	材料	長(zhǎng)度/m	橫截面積/mm2
A	鎳鉻合金	0.5	0.1
B	鎳鉻合金	1.0	0.1
C	鎳鉻合金	0.5	0.2
D	錳銅合金	0.5	0.1

為了驗(yàn)證上述猜想，他們?cè)O(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路．
（1）按照?qǐng)D所示”探究影響導(dǎo)題電阻大小因素“的實(shí)驗(yàn)電路，在M、N之間分別接上不同的導(dǎo)體，則通過(guò)觀察電流表示數(shù)（或小燈泡亮度）來(lái)比較導(dǎo)體電阻的大小；
（2）為了驗(yàn)證上述猜想③，應(yīng)該選用編號(hào)為A和D兩根電阻絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；
（3）如果選用編號(hào)為A、C兩根電阻絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，是為了驗(yàn)證猜想②（填序號(hào)）；
（4）如果選用編號(hào)為A、B兩根電阻絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，是為了驗(yàn)證猜想①（填序號(hào)）．分別將A和B兩電阻絲接入電路中M、N兩點(diǎn)間時(shí)，電阻絲接入時(shí)電流表示數(shù)較大，由此，得到的結(jié)論是：材料和橫截面積一定時(shí)，導(dǎo)體越長(zhǎng)電阻越大．
（5）以上探究問(wèn)題的科學(xué)方法是采用了控制變量法．
（6）在最近幾年，我國(guó)城鄉(xiāng)許多地區(qū)進(jìn)行了輸電線路的改造，將原來(lái)細(xì)的鋁質(zhì)輸電線換成較粗的鋁質(zhì)輸電線，這樣就減小了輸電線的電阻．（選填“增大”或“減小”）．

Answer 1

分析 （1）電流表串聯(lián)在電路中，導(dǎo)體電阻越大，電路電流越小，導(dǎo)體電阻越小，電路電流越大，可以通過(guò)電流表示數(shù)大小（或小燈泡亮度）判斷導(dǎo)體電阻大�。�
（2）（3）（4）根據(jù)控制變量法的要求，根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康幕驅(qū)嶒?yàn)現(xiàn)象分析答題；
（5）只有要研究的那個(gè)因素不同，其余的其他的幾個(gè)因素相同，這種方法物理學(xué)上叫做控制變量法．
（6）影響電阻大小的因素有材料、長(zhǎng)度和橫截面積，當(dāng)材料和長(zhǎng)度都一定時(shí)，導(dǎo)線的橫截面積越大，導(dǎo)線的電阻值就會(huì)越�。�

解答 解：
（1）實(shí)驗(yàn)中，在M、N之間分別接上不同的導(dǎo)體，則通過(guò)觀察電流表示數(shù)（或小燈泡亮度）來(lái)比較導(dǎo)體電阻的大小；
（2）要驗(yàn)證猜想③：導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的材料有關(guān)，應(yīng)控制導(dǎo)體的長(zhǎng)度與橫截面積相同，而材料不同，由表中數(shù)據(jù)可知，應(yīng)選編號(hào)為A、D的兩根電阻絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；
（3）由表中數(shù)據(jù)可知，A、C兩電阻絲的長(zhǎng)度、材料相同而橫截面積不同，將A和C兩電阻絲接入電路中M、N兩點(diǎn)間，可驗(yàn)證導(dǎo)體電阻跟橫截面積的關(guān)系，即猜想②；
（4）A、B兩電阻絲的材料、橫截面積相同而長(zhǎng)度不同，將A和B兩電阻絲接入電路中M、N兩點(diǎn)間，可驗(yàn)證導(dǎo)體電阻跟長(zhǎng)度的關(guān)系，即猜想①；
電阻絲A接入時(shí)電流表示數(shù)較大，說(shuō)明電阻絲A的電阻小，而電阻絲A的長(zhǎng)度小于電阻絲B的長(zhǎng)度，由此得到的結(jié)論是：材料和橫截面積一定時(shí)，導(dǎo)體越長(zhǎng)電阻越大（或?qū)�體越短電阻越�。�；
（5）導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的材料、長(zhǎng)度和橫截面積有關(guān)，探究影響電阻大小的因素時(shí)，需要運(yùn)用控制變量法進(jìn)行探究；
（6）細(xì)的鋁質(zhì)輸電線換成較粗的鋁質(zhì)輸電線，導(dǎo)線的橫截面積增大了，輸電線的電阻減小了，根據(jù)W_損=I²Rt可知，導(dǎo)線上損失的電能也就減小了，從而起到節(jié)能的效果．
故答案為：（1）電流表示數(shù)（或小燈泡亮度）；（2）A；D； （3）②；（4）①；材料和橫截面積一定時(shí)，導(dǎo)體越長(zhǎng)電阻越大；（5）控制變量法；（6）減小．

點(diǎn)評(píng) 探究影響電阻大小的因素采用了控制變量法的思想，電阻大小的變化是通過(guò)電流表的示數(shù)變化體現(xiàn)的，這里采用了轉(zhuǎn)換法的思想．