【題目】小明、小紅和小亮在做探究影響導體的電阻大小因素實驗時,做出了如下猜想。

猜想一:導體的電阻可能與導體的長度有關。

猜想二:導體的電阻可能與導體的橫截面積有關。

猜想三:導體的電阻可能與導體的材料有關。

實驗室提供了4根電阻絲,其規(guī)格、材料如下表所示

編號

材料

長度(m

橫截面積(mm2

A

鎳鉻合金

0.25

1.0

B

鎳鉻合金

0.5

1.0

C

鎳鉻合金

0.25

2.0

D

錳銅合金

0.25

1.0

1)如圖所示電路,閉合開關后,在M、N之間分別接上不同導體,通過觀察相關現(xiàn)象來比較導體電阻大小,小明、小紅和小亮對圖中的電路設計提出了自己的觀點:

小明認為:電流表是多余的,觀察燈泡的亮度就可以判斷導體電阻的大小。

小紅認為:燈泡是多余的,根據(jù)電流表示數(shù)的變化就可以判斷導體電阻的大小。

小亮認為:燈泡和電流表同時使用更好,因為燈泡可以保護電路,從而防止燒壞

電流表。你贊同________ (選填小明、小紅小亮”)的觀點。

2)為了驗證猜想二,可依次把M、N__________(選填“A、B、CD”)的兩端相連,閉合開關,記下電流表的示數(shù),分析比較這兩根電阻絲電阻的大小。

3)依次把MN跟電阻絲A、B的兩端連接,閉合開關,電流表的示數(shù)不同,分析比較AB兩根電阻絲電阻的大小,可探究電阻跟_________的關系,其結(jié)論是_________。

4)小麗在探究同樣的課題時,手邊只有一根電阻絲,那么,她利用這根電阻絲和上述電路,能夠完成猜想_________(選填、)的實驗驗證。

5)以上方法在研究物理問題時經(jīng)常用到,被稱為控制變量法。下列4個實驗中沒有用到此方法的是__________

A.探究壓力作用效果與壓力、受力面積的關系實驗

B.探究影響壓力作用效果的因素實驗

C.探究平面鏡成像的特點實驗

D.探究影響摩擦力大小的因素實驗

【答案】小亮 A、C 導體的長度 在導體的材料、橫截面積相同時,導體的長度越長,電阻越大。 一、二 C

【解析】

(1)[1]M、N之間分別接上不同的導體,則通過觀察電流表示數(shù)來比較導體電阻的大小,同時燈泡可以保護電路,從而防止燒壞電流表,故小亮的觀點正確;

(2)[2]要驗證猜想二:導體的電阻可能與導體的橫截面積有關,應控制導體材料與長度相同而橫截面積不同,由表中數(shù)據(jù)可知,應選編號為A C的兩根電阻絲進行實驗;

(3)[3][4]AB兩根電阻絲材料相同、橫截面積相同,長度不同,可以探究導體的電阻與導體的長度的關系,由數(shù)據(jù)可知:材料和截面積一定,長度越長電阻越大。

(4) [5]要探究電阻大小與導體長度的關系時,需保證電阻絲的材料、橫截面積相同,長度不同,利用這根電阻絲和上述電路能完成對猜想一的實驗驗證。

要探究電阻大小與導體橫截面積的關系時,需保證電阻絲的長度、材料相同,橫截面積不同,將兩端電阻絲并在一起使用,可以實現(xiàn)猜想二的實驗驗證。

要探究電阻大小與導體材料的關系時,需保證電阻絲的長度、橫截面積相同,材料不同,利用這根電阻絲和上述電路不能完成對猜想三的實驗驗證。

(5)[6]A.探究影響蒸發(fā)快慢的因素實驗中運用了控制變量法,故A不符合題意;

B 壓力的作用效果跟壓力大小、受力面積有關,在探究影響壓力作用效果的因素實驗中運用了控制變量法,故B不符合題意;

C 在探究“平面鏡成像特點”實驗中用到的是等效替代法,故C符合題意;

D.摩擦力與壓力、接觸面的粗糙程度有關,在探究影響摩擦力大小的因素實驗中運用了控制變量法,故D不符合題意。

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