Question

30、小军学习了有关电阻的知识后，知道决定电阻大小的因素有导体的材料、导体的长度和横截面积．他想再次研究决定电阻大小的因素，在实验室中用电池组、电流表、开关、两根长度相同、横截面积不同的镍铬合金线和几条带有接线夹的导线进行实验．
（1）利用这些器材，小军可以研究电阻的大小跟

横截面积

的关系．
（2）在实验过程中，小军需要通过观察、比较

电流表示数的大小

，从而判断电阻的大小，这样判断依据的物理规律是

当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比

；
（3）作出上述判断时，需要设定的不变量是

导体两端的电压

．

Answer 1

分析：（1）电阻的大小与导体的长度和横截面积、材料有关．根据控制变量法的思路，抓住题中相同因素和不同因素即可判断．
（2）电阻的大小可以通过电流的大小来转换比较，结合给出的实验器材，可以利用电流表的示数来比较．

解答：解：（1）因为导体的电阻跟导体的材料、导体的长度和横截面积有关，而题中所给合金线是同材料、同长度的，但横截面积不同，所以根据控制变量法的思路，利用这些器材可以判断电阻的大小跟横截面积的关系．
（2）在实验中，电阻的大小是通过电流的大小来体现的，根据欧姆定律可知，在电压相同时，电阻越大，电流越小．因此，可以通过电流表的示数来反映电阻的大小．
（3）因为通过导体的电流既跟导体两端的电压有关，又跟导体的电阻有关，根据控制变量法的思路，要想通过电流来反映电阻的大小就必须控制导体两端电压不变．
故答案为：（1）横截面积；
（2）电流表示数的大小；当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；
（3）导体两端的电压．

点评：利用控制变量法解题时，既要比较不同点，还要抓住相同点．