Question

【题目】小明用一个电压表，两节干电池、两个开关和若干导线，设计了如图所示的电路图，用来判断两段材料不同、长度、横截面积都相同的甲、乙两根合金丝电阻的大小，要求实验过程中各元件的位置固定不变．

（1）实验的主要步骤：；
（2）分析并得出的结论： ．

Answer 1

【答案】
（1）根据串联电路的特点，电阻之比等于电压之比，所以可根据电压大小关系判断电阻大小关系，据此实验步骤如下：
①闭合开关S1和S2,读出电压表的示数U1；
②闭合开关S2,断开开关S1,读出电压表的示数U2.
（2）分析并得出的结论：甲合金丝两端的电压为U1U2,乙合金丝两端的电压为U2,根据欧姆定律,导体两端的电压等于电流和电阻的乘积,而串联电路中,电流处处相等,所以导体电压之比等于电阻之比,所以比较U1U2和U2的大小关系,若U1U2>U2,则甲合金丝的电阻大于乙合金丝的电阻;若U1U2<U2,则甲合金丝的电阻小于乙合金丝的电阻;若U1U2=U2 ， 则甲合金丝的电阻等于乙合金丝的电阻.
【解析】根据串联电路的特点，电阻之比等于电压之比，所以可根据电压大小关系判断电阻大小关系，又因为电阻越大说明对电流的阻碍作用越大，导电性能越差；影响电阻大小的因素有长度、横截面积、材料和温度，因为长度、横截面积都相同，又不考虑温度对电阻的影响，则可判断两种材料导电性能的强弱．