Question

15．小明和小華做“探究導體電阻大小與長度關系”的實驗．他們準備在圖中的A、B兩點間接入待研究的電阻絲，電源電壓恒定，忽略燈絲電阻隨溫度變化的影響，待用電阻絲的規(guī)格如下：

序號	材料	長度	橫截面積
1	炭鋼合金絲	L	S
2	鎳鉻合金絲	2L	S
3	鎳鉻合金絲	L	2S
4	鎳鉻合金絲	2L	2S

（1）他們應選擇序號為2和4兩根電阻絲來探究；
（2）正確選擇后，他們將所選電阻絲分別接入A、B兩點間，閉合開關，通過觀察燈泡的亮暗或電流表的示數(shù)來比較電阻絲電阻的大�。畬嶒炛校瑑纱坞娏鞅碇羔樉�有偏轉，但第二次的示數(shù)小于第一次的示數(shù)，說明第二次接人電路的電阻絲的阻值較大（選填“較大”或“較小”）；
（3）若電流表損壞，換用一只電壓表，仍然利用上述器材來探究導體電阻的大小與長度是否成正比，請畫出一個能反映該實驗原理的電路圖．（電阻絲用電阻符號表示，導線根數(shù)不限．）

Answer 1

分析 （1）要探究導體電阻大小與導體長度的關系，應該選擇除了長度以外其余的因素都相同的兩根電阻絲；
（2）電壓一定時，導體中的電流與導體的電阻成反比；
（3）若用電壓表，則可使電流相同，根據(jù)U=IR，導體兩端的電壓會跟導體的電阻成正比，組成串聯(lián)電路即可．

解答 解：
（1）要探究導體電阻大小與導體長度的關系，根據(jù)控制變量法的思路，應該選擇材料和橫截面積都相同的兩根電阻絲．從表格中可知，序號2和序號4的材料、橫截面積都相同，所以應選擇序號2與序號4的兩根電阻絲來研究；
（2）第二次的示數(shù)小于第一次的示數(shù)，表明第二次的電流小于第一次的電流，說明第二次接入電路的電阻絲的阻值大于第一次接入電路的電阻絲的阻值；
（3）可將兩段電阻絲串聯(lián)，通過的電流相等，可根據(jù)U=IR，根據(jù)電壓的關系得出電阻的關系，電路圖如圖所示：
．
故答案為：（1）2；4；（2）較大；（3）見上圖．

點評 本題考查了影響導體電阻大小的因素；該題探究的過程中用到了兩種物理學方法：一是控制變量法，二是轉換法．同時涉及到了歐姆定律公式的應用．