Question

某小组同学通过实验研究导体的电阻与哪些因素有关．如图所示，他们在常温下将横截面积、长度不同的铁丝接入电路的MN两点间，利用电流表和电压表测量后计算出阻值，将数据记录在表一、表二中．
表一 铁丝

实验 序号	横截面积S （毫米2）	长度l（米）	电阻R （欧）
1	0.2	1.0	0.5
2	0.2	2.0	1.0
3	0.2	3.0	1.5

表二 铁丝

实验 序号	横截面积S （毫米2）	长度l（米）	电阻R （欧）
4	0.1	1.0	1.0
5	0.3	4.5	1.5
6	0.4	2.0	0.5

（1）分析比较实验序号1与4或2与6可得出的初步结论是：常温下，   
（2）分析比较    （选填“表一”或“表二”）的相关数据可得出的初步结论是：常温下，    ．
（3）请进一步综合分析表一、表二的相关数据，并归纳得出结论．
①分析比较1与6、2与4或3与5的数据及相关条件，可得出的初步结论是：常温下，    ．
②分析比较1与6、2与4和3与5的数据及相关条件，可得出的初步结论是：常温下，    ．
（4）他们继续分析表一和表二的数据及相关条件，发现无法得到导体的电阻与材料的关系．为了进一步探究导体的电阻与材料的关系，需添加的器材为    （选填“甲”、“乙”或“丙”）．
器材：导体甲    横截面积为0.2毫米²、长度为2米的铁丝
导体乙    横截面积为0.1毫米²、长度为2米的镍铬合金丝
导体丙    横截面积为0.3毫米²、长度为4.5米的锰铜丝．

Answer 1

【答案】分析：（1）分析1与4或2与6可知，它们的材料相同，长度相同，横截面积不同，电阻不同，分析导体横截面积与与电阻的关系，得出结论；
（2）影响电阻大小的因素是材料、长度、横截面积，根据控制变量法，要研究其中一个因素与电阻的关系，就必控制其他两个相同，分析表一和表二的数据结合控制变量法得到答案；
（3）①分析比较1与6、2与4或3与5的数据及相关条件与数据，可得出相关结论；
②分析比较1与6、2与4和3与5的数据及相关条件，根据导体条件的异同与实验数据的关系得出相关结论；
（4）要探究导体的电阻与材料的关系，需要控制长度和横截面积相同，选择材料不同的导体进行实验，根据数据选择合适的器材．
解答：解：（1）从表中数据可知，1与4或2与6的材料相同，长度相同，横截面积不同，电阻不同，故而得到结论：常温下，导体的材料、长度相同，导体的横截面积越大，电阻越小；
（2）根据控制变量法，可知表一中的材料相同、横截面积相同，长度不同，可以探究长度与电阻大小的关系，从数据可知，长度越长，电阻越大，即常温下，导体的材料和横截面积相同时，导体的电阻与长度成正比；
（3）①从表中数据可知，1与6、2与4或3与5的电阻相同，比较发现它们的长度与横截面积的比值相同，故而得到结论：常温下，同种材料的导体，长度与横截面积的比值相同，电阻相同；
②从表中数据可知，1与6、2与4或3与5的长度与横截面积的比值越大，电阻越大，故而得到结论：常温下，同种材料的导体，长度与横截面积的比值越大，电阻越大；
（4）分析可知，导体丙的横截面积和长度与5的横截面积和长度相同，材料不同，故可用来探究材料与电阻的关系；
故答案为：（1）导体的材料、长度相同，导体的横截面积越大，电阻越小；
（2）表一；导体的材料和横截面积相同时，导体的电阻与长度成正比；
（3）（a）同种材料的导体，长度与横截面积的比值相同，电阻相同；
（b）同种材料的导体，长度与横截面积的比值越大，电阻越大；
（4）丙．
点评：本题是一道实验题，解题时注意控制变量法的应用，分析实验数据，根据导体条件的不同及对应的实验数据的不同得出结论，是正确解题的前提与关键．