Question

小明探究电阻丝的阻值是否与温度有关，请你为他设计一个实验方案．
①找到的器材有：______
②设计简单的方案______．
内容包括提问、猜想或假设、实验设计、进行实验时观察要点和分析论证．

Answer 1

【答案】分析：（1）根据此实验的实验目的（探究铁丝的电阻是否与温度有关）来提出问题．
（2）根据生活经验或已有知识提出合理的猜想．
（3）①要确定铁丝的电阻是否与温度有关，可以通过灯泡的亮度的变化来确定电路中电流的变化，进而确定电阻与温度的关系．由此可以确定灯泡与铁丝的连接方式．
②研究的是铁丝的电阻与温度是否有关，因此要改变铁丝的温度．
③灯泡的亮度变化可以确定电流大小的变化，电路中电流的大小可以确定电路中电阻的大小．因此利用灯泡的亮度可以间接的确定电路中电阻的大小．
④根据影响导体电阻大小的因素可知，导体的电阻与温度有关．
解答：解：（1）实验的目的是探究铁丝的电阻是否与温度有关，因此提出的问题应该是：铁丝的电阻与温度有关吗？
（2）铁丝的电阻大小与温度是否有关，一种可能是有关，一种可能是无关，因此可以猜想就有两种：①铁丝的电阻大小与温度有关，②铁丝的电阻大小与温度无关．
（3）①铁丝的电阻大小是通过灯泡的亮度来体现的：灯泡的亮度变化，电路中的电流就发生变化，电流的变化反应了电路中的铁丝电阻的变化，因此为了使灯泡的亮度能够反应铁丝电阻的变化，就需要将两者串联在一起．
②要改变铁丝的温度，所以要将铁丝放置在酒精灯的火焰上加热．
③由于灯泡与铁丝串联在一起，当铁丝的电阻变化时，电路中的电路发生变化，通过小灯泡的电流就发生变化，小灯泡的亮度也发生变化．
观察现象：将铁丝放置在酒精灯的火焰上加热时，小灯泡变暗．
由此可知，可以通过观察小灯泡的亮度来认识铁丝的电阻是否与温度有关．
结论：导体的电阻大小与温度有关，对于金属而言，温度越高电阻越大．
故答案为：（1）一个电压稳定的电池组，一个小灯泡，一个酒精灯，适量的铁丝和导线．
设计简单的方案：①将小灯泡和铁丝串联在电路中，注意灯泡的亮度；②将铁丝放置在酒精灯的火焰上加热时，观察小灯泡的亮度；③过观察小灯泡的亮度来认识铁丝的电阻是否与温度有关．
点评：由于没有直接测量电阻大小的测量工具，因此在探究影响电阻大小的因素时，往往要用到转换法，在导线两端电压不变的情况下，通过导体中电流的变化来确定导体阻值的变化．