Question

在探究“導體的電阻跟哪些因素有關”的問題時，某老師引導學生作了如下的猜想：
猜想l：導體的電阻可能跟導體的橫截面積有關；
猜想2：導體的電阻可能跟導體的長度有關；
猜想3：導體的電阻可能跟導體的材料有關．

上圖是他們進行實驗探究的器材，演示板上固定了四條金屬電阻絲，a、b、c三條長度均是l m，d的長度是0.5m；a、b的橫截面積相同，材料不同；a、c的材料相同，但c的橫截面積大于a；a、d的材料和橫截面積都相同．
（1）在探究電阻跟橫截面積的關系時，可依次把M、N跟______兩端連接，閉合開關，記下電流表的示數(shù)，分析比較這兩根金屬絲電阻的大小．
（2）依次把M、N跟a、d的兩端連接，閉合開關，記下電流表示數(shù)，分析比較．a、d兩根金屬絲電阻的大小，可探究電阻跟______的關系，其結論是______．
（3）以上方法在研究物理問題時經常用到，被稱為控制變量法．試根據(jù)學過的物理知識再列出一例用這種方法研究的問題：______．

Answer 1

【答案】分析：（1）控制變量法的核心是要研究兩導體電阻的大小與哪個因素有關，就要控制這兩個因素不同，同時也要控制兩導線其它因素相同．
（2）通過兩導線的異同點，結合控制變量法的思路可以確定探究的是電阻與哪個因素的關系．結論的得出要從條件中挖掘出電阻的不同是由哪個不同的條件引起的．
（3）研究一個物理量與其它多個物理量的關系時，要用到控制變量法，這是物理學中常用的一種方法．
解答：解：①要研究電阻跟橫截面積的關系，必須選取材料、長度都相同的兩根導線，a、c材料相同且長度相同，橫截面積不同，所以應選擇a、c；
②比較a、d兩導線的異同點，可以發(fā)現(xiàn)，兩者的材料、橫截面積相同，而長度不同，由此可知探究的是電阻與導體長度的關系．結論為：在其他條件相同的情況下，長度越長，電阻越大  
 ③把多因素問題變成多個單因素問題，然后分別加以研究，最后再綜合起來，這種方法叫控制變量法．影響蒸發(fā)的因素，伽利略對擺動的研究用的也是控制變量法．
故答案為：①a，c ②導體長度，在其他條件相同的情況下，長度越長，電阻越大．③影響蒸發(fā)的因素或伽利略對擺動的研究
點評：物理學中對于多因素的問題，常常采用控制因素的辦法，把多因素的問題變成多個單因素的問題，分別加以研究，最后再綜合解決，這種方法叫控制變量法，一定要掌握控制變量法．