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在探究“导体的电阻跟哪些因素有关”的问题时,同学们作了如下的猜想:
猜想1:导体的电阻可能跟导体的横截面积有关;
猜想2:导体的电阻可能跟导体的长度有关;
猜想3:导体的电阻可能跟导体的材料有关.
结果除其他实验器材外,老师只带来了一根电阻丝(长约1米的粗细均匀的镍铬合金丝).

(1)经过同学们讨论设计了如图甲电路,并判断:利用这根镍铬合金丝进行实验,猜想______(填序号)一定不能完成.
(2)某同学为了验证猜想1,利用图甲做了如下设计:
①先将电夹M、N分别接到镍铬合金丝两端,闭合开关,记下电流表示数;
②然后将镍铬合金丝从中间对折,再将电夹M、N分别接到对折后的镍铬合金丝两端,闭合开关,记下电流表示数;
比较两次实验记下的电流表示数大小,即可验证猜想1是否正确.
请问:通过你分析,该同学的设计是否能验证猜想1?______
你的理由是:______
(3)一般说来,所有物体都有电阻.探究过程中,又有同学提出猜想4:电阻还可能跟温度有关.便找来了一个废白炽灯泡的灯芯如图乙,利用图甲实验如下:
①将电夹M、N分别与废灯芯上的A、B金属线相连,闭合开关,发现小灯泡L发光,记下电流表示数I1
②用酒精灯对废灯芯上的钨丝加热,发现小灯泡L发光越来越暗,最后不发光了,记下电流表示数I2,比较时发现I2比I1小得多
由此实验现象可以得出结论:电阻跟温度______关,且钨丝的电阻随温度的升高而______.
【答案】分析:(1)影响电阻大小的因素包括材料、长度、横截面积以及温度,利用控制变量法分析;
(2)验证导体的电阻可能跟导体的横截面积有关,根据控制变量法,需要控制材料和长度相同,改变横截面积,据此分析;
(3)利用转换法分析可知,灯泡发光越来越暗,说明电阻越来越大.
解答:解:(1)电阻的大小在不考虑温度的前提下,有三个决定因素:材料、长度、横截面积.
因此要研究电阻的大小与每一个因素的具体关系时,要用到控制变量法.即研究电阻的大小与哪个因素有关,就要让这个因素变化,其余的因素都相同,去做对比实验.
在本题中只有一根电阻丝,故不能改变电阻的材料,不能完成猜想3;
(2)探究导体的电阻可能跟导体的横截面积有关,需要控制材料和长度相同,改变横截面积,在本题中材料相同,但长度不同(第一次是1m,第二次是对折后的0.5m),故不能验证猜想;
(3)用酒精灯对废灯芯上的钨丝加热,发现小灯泡L发光越来越暗,最后不发光了,利用了转换法,说明电阻与温度有关,温度越高,电阻越大.
故答案为:(1)3;(2)不能;没有控制长度相同;(3)有;增大.
点评:物理学中对于多因素的问题,常常采用控制因素的办法,把多因素的问题变成多个单因素的问题,分别加以研究,最后再综合解决,这种方法叫控制变量法,一定要掌握控制变量法.
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科目:初中物理 来源: 题型:

21、在探究“导体的电阻跟哪些因素有关”的问题时,某老师引导学生作了如下的猜想:
猜想1:导体的电阻可能跟导体的横截面积有关;
猜想2:导体的电阻可能跟导体的长度有关;
猜想3:导体的电阻可能跟导体的材料有关.
如图所示是他们进行实验探究的器材,演示板上固定了四条金属电阻丝,a、b、c三条长度均是1m,d的长度0.5m;a、b的横截面积相同,材料不同;a、c的材料相同,但c的横截面积大于a;a、d的材料和横截面积都相同,
(1)在探究电阻跟横截面积的关系时,可依次把M、N跟
ac
的两端连接,闭合开关,记下电流表的示数,分析比较这两根金属丝电阻的大小.
(2)依次把M、N跟a、d的两端连接,闭合开关,记下电流表示数,分析比较a、d两根金属丝电阻的大小,可探究电阻跟
长度
的关系,其结论是:
在导体材料和横截面积相同时,导体越长,电阻越大

(3)以上方法在研究物理问题时经常用到,被称为控制变量法.试根据学过的物理知识再列出两例用这种方法研究的问题:
研究电流与电压和电阻的关系;
研究压强与压力和受力面积的关系;

(4)一般说来,所有物体都有电阻.探究过程中,又有同学提出猜想4:电阻还可能跟温度有关.请用一个如图废灯泡的灯芯设计一个实验来研究这个问题,要求:写出实验方法.

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(2013?成都一模)在“探究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中.(忽略温度对电阻的影响)
(l)小东的猜想是:①电阻可能与导体的材料有关;小红的猜想是:②电阻可能与导体的长度有关;根据你掌握的电学知识,你认为:
③电阻还与
横截面积
横截面积
有关.
(2)如图1是两位同学为上述探究活动准备的实验器材,他们已经完成了部分实物的连接.
要探究猜想①,应该控制
长度和横截面积
长度和横截面积
不变;
要探究猜想②,应该选用导线
a、c
a、c
(填导线的代号字母)进行对比实验.
(3)小东同学想测出其中一段电阻丝的阻值,设计了以下几种方案.R0阻值已知,Rx未知,电源电压未知,如图2不能测出Rx阻值的是
D
D

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在探究“导体的电阻跟哪些因素有关”的问题时,李老师引导同学们作了如下猜想:
猜想1:导体的电阻可能跟导体的横截面积有关;
猜想2:导体的电阻可能跟导体的长度有关;
猜想3:导体的电阻可能跟导体的材料有关;
如图是他们进行实验探究时的器材,实验板上固定了四根金属导线,a、b、c三根的长均为1m,d的长度为0.5m;a、b的横截面积相同,长均为1m,d的长度为0.5m;a、b的横截面积相同,材料不同;a、c的材料相同,但c的横截面积大于a;a、d的材料和横截面积都相同.
(1)在探究电阻跟横截面积的关系时,可依次把M、N跟
a、c
a、c
的两端连接,闭合开关,记下电流表示数,分析比较这两根金属丝电阻的大小;
(2)依次把M、N跟a、b的两端连接,闭合开关,记下电流表示数,分析比较a、b两根金属丝的电阻大小,可探究电阻跟
材料
材料
的关系,结论是:
在长度和横截面积都相同时,材料不同的导体电阻不同
在长度和横截面积都相同时,材料不同的导体电阻不同

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在探究“导体的电阻跟哪些因素有关”的问题时,老师引导同学们做了如下实验:
(1)猜想:导体电阻可能与导体材料、横截面积、
长度
长度
等有关.
(2)实验时,同学们用图甲的实验装置分别把a、b、c、d四根金属丝接入电路A、B两点之间,探究情况如下表:
序号 材料 长度(m) 横截面积(mm2 灯泡亮度
a 铜丝 1 1 较亮
b 镍铬合金丝 1 0.5 最暗
c 铜丝 1 0.5 较暗
d 铜丝 0.5 1 最亮
当选用
a、c
a、c
两根金属丝,可探究导体电阻跟导体横截面积的关系,得到的结论是:
当导体材料、长度相同时,导体横截面积越大,电阻越小
当导体材料、长度相同时,导体横截面积越大,电阻越小

(3)如图乙的实验,可探究导体电阻与
温度
温度
的关系.
(4)实验中,是通过观察灯泡亮度来比较电阻大小的,这种方法在物理学中称之为
转换
转换
法.

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在探究“导体的电阻跟哪些因索有关”的问题时,老师引导同学们做了如下实验:
(1)猜想:导体电阻可能与导体长度、横截面积、
材料
材料
温度
温度
有关.

(2)实验时,同学们用下图甲的实验装置分别把a、b、c、d四根金属丝接入电路A、B两点之问,探究情况如下表:
序号 材料 长度(m) 横截面积(mm2 灯泡亮度
a 镍铬合金丝 1 1 较亮
b 镍铬合金丝 1 0.5 较暗
c 镍铬合金丝 2 0.5 最暗
d 铜丝 1 1 最亮
当选用
b、c
b、c
两根金属丝,可探究导体电阻跟导体长度的关系,得到的结论是:
在材料和横截面积相同时,导体越长电阻越大
在材料和横截面积相同时,导体越长电阻越大

(3)小明小组还做了如图乙所示的实验,这是为了探究导体电阻与
温度
温度
的关系.
(4)实验中同学们发现:在电源电压一定时,由于所选电阻丝的阻值相差太小,灯泡亮度变化不明显.对这种现象你认为可采取什么措施:
在电路中串联接入一个电流表
在电路中串联接入一个电流表

(5)同学们想继续探究导体电阻与导体横截面积之间的定量关系,为此他们将a、b两根金属丝串联接入电路(如图丙所示),则当发现电压表示数U1:U2接近
1:2
1:2
时,可以初步判定:在导体的材料和长度相同的条件下,导体的电阻与其横截面积成反比.

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