Question

14．我們已經(jīng)知道導體的電阻是導體本身的一種性質(zhì)，它的大小與導體的長度、橫截面積和材料有關(guān)．進一步研究表明，在溫度不變時，導體的電阻跟導體的長度成正比，跟導體的橫截面積成反比，這個規(guī)律叫做電阻定律，用公式表示為R=ρ$\frac{L}{S}$，其中R、L、S分別表示導體的電阻、導體的長度和橫截面積．ρ是反映材料導電性能的物理量，我們把它叫做材料的電阻率．材料電阻率的大小與什么有關(guān)？小紅提出如下猜想：
猜想1：電阻率與材料的長度有關(guān)．
猜想2：電阻率與材料的橫截面積有關(guān)．
猜想3：電阻率與材料的種類有關(guān)．
于是小紅找來不同規(guī)格的導線進行測量，實驗數(shù)據(jù)見下表：

實驗序號	材料	長度L/m	橫截面積S/m2	電阻及/a	電阻羋戶
1	銅	1.0	1.0×10-7	0.17	1.7×10-8
2	銅	2.0	1.0×10-7	0.34	1.7×10-8
3	銅	1-0	0.5×10-7	0.34	1.7×10-8
4	鐵	1.0	l.0×10-7	1.0	1.0×10-7
5	鎳鉻合金	1.0	1.0×10-7	11.0	1.1×10-6

（1）寫出電阻率ρ在國際單位制中的單位是Ω•m．
（2）分析比較實驗序號1和2的數(shù)據(jù)，可以初步確定猜想1是錯誤（選填“正確”或“錯誤”）的．
（3）分析比較實驗序號1和3的數(shù)據(jù)，可以初步確定猜想2是錯誤（選填“正確”或“錯誤”）的．
（4）分析比較實驗序號1、4、5的數(shù)據(jù)，可得到的初步結(jié)論是電阻率與材料的種類有關(guān)．
（5）本實驗研究采用的方式是控制變量法．

Answer 1

分析 本題是探究材料電阻率的大小與什么因素有關(guān)的問題，利用已知物理量的單位結(jié)合公式兩邊的單位相等推導ρ的單位，通過表格分析利用控制變量法研究猜想的正確與否，分析得出影響電阻大小的因素．

解答 解：（1）已知R的單位是Ω、L的單位是m、S的單位是m²，由電阻定律公式R=ρ$\frac{L}{S}$根據(jù)等式兩邊的單位相等，可知，ρ的單位是Ω•m；
（2）分析比較實驗序號1、2的數(shù)據(jù)，長度不同時，電阻率相同，故猜想1是錯誤的；
（3）分析比較實驗序號1、3的數(shù)據(jù)，橫截面積不同時，電阻率相同，可以確定猜想2是錯誤的；
（4）分析比較實驗序號1、4、5的數(shù)據(jù)，它們的長度、橫截面積相同，而材料不同時，可得到的初步結(jié)論是電阻率大小與材料的種類有關(guān)．
（5）由于電阻率與多個因素有關(guān)，故本實驗研究采用的方式是控制變量法．
故答案為：（1）Ω•m；（2）1、2；錯誤；（3）1和3；錯誤；（4）電阻率與材料的種類有關(guān)；（5）控制變量法；

點評 導體的電阻大小與導體的長度、橫截面積和材料有關(guān)，長度越大，橫截面積越小，電阻越大；長度和橫截面積相同的導體，材料不同，電阻不同．