21、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1: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.
如圖所示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1m,d的長度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
ac
的兩端連接,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
長度
的關系,其結(jié)論是:
在導體材料和橫截面積相同時,導體越長,電阻越大

(3)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.試根據(jù)學過的物理知識再列出兩例用這種方法研究的問題:
研究電流與電壓和電阻的關系;
研究壓強與壓力和受力面積的關系;

(4)一般說來,所有物體都有電阻.探究過程中,又有同學提出猜想4:電阻還可能跟溫度有關.請用一個如圖廢燈泡的燈芯設計一個實驗來研究這個問題,要求:寫出實驗方法.
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(jié)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(jié)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.
(4)要探究電阻與溫度的關系,根據(jù)控制變量法的思路,就要讓導體在其它因素不變的情況下,只改變導體的溫度,然后確定電阻的變化.
解答:解:(1)要研究電阻與橫截面積的關系,就要選用材料、長度都相同,橫截面積不同的兩導線作為實驗器材.由題意可知a、c符合要求.
(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長度的關系.結(jié)論為:在導體材料和橫截面積相同時,導體越長,電阻越大.
(3)物理學中探究一個物理量與多個物理量的關系時,要用到控制變量法,如:①研究電流與電壓和電阻的關系;②研究壓強與壓力和受力面積的關系;③研究物體的動能與質(zhì)量和速度的關系
(4)用導線把廢燈炮燈芯和電源、開關、電流表連成電路,再用酒精燈給燈芯加熱,同時觀察電流表示數(shù)的變化,并進行分析,從而得出電阻與溫度的關系.
故答案為:(1)a、c;
(2)長度;在導體材料和橫截面積相同時,導體越長,電阻越大(或?qū)w越長,電阻越大,或?qū)w電阻跟長度成正比等);
(3)研究電流與電壓和電阻的關系;研究壓強與壓力和受力面積的關系;研究物體的動能與質(zhì)量和速度的關系
(4)方法:用導線把廢燈炮燈芯和電源、開關、電流表連成電路,再用酒精燈給燈芯加熱,同時觀察電流表示數(shù)的變化,并進行分析,探究結(jié)論.
點評:控制變量法在實驗中具體的運用是此題考查的主要目的.
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科目:初中物理 來源: 題型:

(2013?成都一模)在“探究導體的電阻跟哪些因素有關”的實驗中.(忽略溫度對電阻的影響)
(l)小東的猜想是:①電阻可能與導體的材料有關;小紅的猜想是:②電阻可能與導體的長度有關;根據(jù)你掌握的電學知識,你認為:
③電阻還與
橫截面積
橫截面積
有關.
(2)如圖1是兩位同學為上述探究活動準備的實驗器材,他們已經(jīng)完成了部分實物的連接.
要探究猜想①,應該控制
長度和橫截面積
長度和橫截面積
不變;
要探究猜想②,應該選用導線
a、c
a、c
(填導線的代號字母)進行對比實驗.
(3)小東同學想測出其中一段電阻絲的阻值,設計了以下幾種方案.R0阻值已知,Rx未知,電源電壓未知,如圖2不能測出Rx阻值的是
D
D

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科目:初中物理 來源: 題型:

在探究“導體的電阻跟哪些因素有關”的問題時,李老師引導同學們作了如下猜想:
猜想1: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;
如圖是他們進行實驗探究時的器材,實驗板上固定了四根金屬導線,a、b、c三根的長均為1m,d的長度為0.5m;a、b的橫截面積相同,長均為1m,d的長度為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
a、c
a、c
的兩端連接,閉合開關,記下電流表示數(shù),分析比較這兩根金屬絲電阻的大小;
(2)依次把M、N跟a、b的兩端連接,閉合開關,記下電流表示數(shù),分析比較a、b兩根金屬絲的電阻大小,可探究電阻跟
材料
材料
的關系,結(jié)論是:
在長度和橫截面積都相同時,材料不同的導體電阻不同
在長度和橫截面積都相同時,材料不同的導體電阻不同

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科目:初中物理 來源: 題型:

在探究“導體的電阻跟哪些因素有關”的問題時,老師引導同學們做了如下實驗:
(1)猜想:導體電阻可能與導體材料、橫截面積、
長度
長度
等有關.
(2)實驗時,同學們用圖甲的實驗裝置分別把a、b、c、d四根金屬絲接入電路A、B兩點之間,探究情況如下表:
序號 材料 長度(m) 橫截面積(mm2 燈泡亮度
a 銅絲 1 1 較亮
b 鎳鉻合金絲 1 0.5 最暗
c 銅絲 1 0.5 較暗
d 銅絲 0.5 1 最亮
當選用
a、c
a、c
兩根金屬絲,可探究導體電阻跟導體橫截面積的關系,得到的結(jié)論是:
當導體材料、長度相同時,導體橫截面積越大,電阻越小
當導體材料、長度相同時,導體橫截面積越大,電阻越小

(3)如圖乙的實驗,可探究導體電阻與
溫度
溫度
的關系.
(4)實驗中,是通過觀察燈泡亮度來比較電阻大小的,這種方法在物理學中稱之為
轉(zhuǎn)換
轉(zhuǎn)換
法.

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科目:初中物理 來源: 題型:

在探究“導體的電阻跟哪些因索有關”的問題時,老師引導同學們做了如下實驗:
(1)猜想:導體電阻可能與導體長度、橫截面積、
材料
材料
、
溫度
溫度
有關.

(2)實驗時,同學們用下圖甲的實驗裝置分別把a、b、c、d四根金屬絲接入電路A、B兩點之問,探究情況如下表:
序號 材料 長度(m) 橫截面積(mm2 燈泡亮度
a 鎳鉻合金絲 1 1 較亮
b 鎳鉻合金絲 1 0.5 較暗
c 鎳鉻合金絲 2 0.5 最暗
d 銅絲 1 1 最亮
當選用
b、c
b、c
兩根金屬絲,可探究導體電阻跟導體長度的關系,得到的結(jié)論是:
在材料和橫截面積相同時,導體越長電阻越大
在材料和橫截面積相同時,導體越長電阻越大

(3)小明小組還做了如圖乙所示的實驗,這是為了探究導體電阻與
溫度
溫度
的關系.
(4)實驗中同學們發(fā)現(xiàn):在電源電壓一定時,由于所選電阻絲的阻值相差太小,燈泡亮度變化不明顯.對這種現(xiàn)象你認為可采取什么措施:
在電路中串聯(lián)接入一個電流表
在電路中串聯(lián)接入一個電流表

(5)同學們想繼續(xù)探究導體電阻與導體橫截面積之間的定量關系,為此他們將a、b兩根金屬絲串聯(lián)接入電路(如圖丙所示),則當發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)U1:U2接近
1:2
1:2
時,可以初步判定:在導體的材料和長度相同的條件下,導體的電阻與其橫截面積成反比.

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