Question

17．實(shí)驗(yàn)課上，同學(xué)們要進(jìn)行“探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素”的實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)有器材：電壓表、電流表、電池組（電壓3V）、滑動(dòng)變阻器（20Ω 2A）、一段粗細(xì)均勻的較長(zhǎng)的鎳鉻合金線、刻度尺、開關(guān)、燈泡和若干導(dǎo)線． （不計(jì)溫度對(duì)電阻的影響）

（一）甲組同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖1所示的電路圖，在A、B之間可接電阻．
（1）本實(shí)驗(yàn)通過(guò)觀察燈泡的亮暗或電流表的示數(shù)變化比較電阻的大小．
（2）利用現(xiàn)有器材，他們都能探究出導(dǎo)體電阻大小與導(dǎo)體長(zhǎng)度有關(guān)．
（二）乙組同學(xué)要“探究電阻大小與長(zhǎng)度”的關(guān)系，他們?nèi)∫欢未旨?xì)均勻的鎳鉻合金線拉直連接在A、B接線柱上，在金屬絲上安裝一個(gè)可滑動(dòng)的金屬夾P．
（3）他們連接了如圖2所示的電路，

L/cm	15	30	45	60	75
R/Ω	2.5	5	7.5	10	12.5

實(shí)驗(yàn)中移動(dòng)金屬夾P，分別測(cè)得AP段的長(zhǎng)度L，在老師的幫助下測(cè)出了對(duì)應(yīng)的電阻值R，數(shù)據(jù)如表．分析表中數(shù)據(jù)，可得出的結(jié)論是其它條件不變，導(dǎo)體的電阻與長(zhǎng)度成正比．
（4）某同學(xué)認(rèn)為，由于電源電壓沒有超過(guò)電壓表所選量程，因此在閉合開關(guān)前，可以將變阻器的滑片置于任意位置．你認(rèn)為他的想法是否正確，說(shuō)明理由：錯(cuò)誤；若電阻短路，則電路中電流會(huì)很大而燒壞電流表．

Answer 1

分析 （1）實(shí)驗(yàn)中用到了轉(zhuǎn)換法，通過(guò)燈泡的亮暗及電流表的示數(shù)來(lái)比較電阻的大小；
（2）根據(jù)影響電阻大小的因素，分析那個(gè)因素可以發(fā)生改變，可得結(jié)論；
（3）分析電阻和長(zhǎng)度的變化關(guān)系，得出結(jié)論；
（4）電路中短路或總電阻過(guò)小，電路中電流過(guò)大，容易燒壞電路元件．

解答 解：（1）本實(shí)驗(yàn)通過(guò)觀察燈泡的亮暗或電流表的示數(shù)變化比較電阻的大小；
（2）實(shí)驗(yàn)中有一段粗細(xì)均勻的較長(zhǎng)的鎳鉻合金線，合金線的材料和橫截面積相同，可以通過(guò)改變合金線接入電路中電阻線的長(zhǎng)度來(lái)探究電阻與導(dǎo)體長(zhǎng)度的關(guān)系；
（3）由表格中數(shù)據(jù)知，電阻長(zhǎng)度增大為原來(lái)的幾倍，電阻值便增大為原來(lái)的幾倍或電阻值與長(zhǎng)度的比值是一個(gè)常數(shù)，所以其它條件不變，導(dǎo)體的電阻與長(zhǎng)度成正比；
（4）若電路中由于電路連接問(wèn)題使電路中的電流過(guò)大，超過(guò)電流表的量程，會(huì)燒壞電流表，所以在閉合開關(guān)前，要把滑動(dòng)變阻器的滑片移至最大阻值處．
故答案為：（1）燈泡的亮暗或電流表的示數(shù)變化；
（2）導(dǎo)體長(zhǎng)度；
（3）其它條件不變，導(dǎo)體的電阻與長(zhǎng)度成正比；
（4）錯(cuò)誤；若電阻短路，則電路中電流會(huì)很大而燒壞電流表．

點(diǎn)評(píng) 此題是探究金屬絲電阻大小與長(zhǎng)度的關(guān)系，考查了轉(zhuǎn)換法和控制變量法的應(yīng)用，考查了根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論的能力，是一道綜合性很強(qiáng)的題目．