Question

12．在探究“導體的電阻跟哪些因素有關”的問題時，老師引導同學們做了如圖所示的實驗．
（1）猜想：導體電阻可能與導體材料、橫截面積、長度、溫度有關．
（2）實驗時，同學們用圖甲的實驗裝置分別把a、b、c、d四根金屬絲接入電路A、B兩點之間，探究情況如表，由表可知：

序號	材料	長度/m	橫截面積/mm	燈泡亮度
a	銅絲	1	1	較亮
b	鎳鉻合金絲	1	0.5	最暗
c	銅絲	1	0.5	較暗
d	銅絲	0.5	1	最亮

①當選用a、c兩根金屬絲，可探究導體電阻跟導體橫截面積的關系，得到的結論是：當導體的材料和長度相同時，導體橫截面積越大，導體的電阻越�。�
②當選用b、c兩根金屬絲，可以探究導體電阻跟導體材料的關系．
（3）如圖乙所示的實驗，可探究導體電阻與溫度的關系．
（4）實驗時通過觀察燈的亮度可以比較出金屬絲電阻的大小．

Answer 1

分析 （1）電阻的大小在不考慮溫度的前提下，有三個決定因素：材料、長度、橫截面積．因此要研究電阻的大小與每一個因素的具體關系時，要用到控制變量法．即研究電阻的大小與哪個因素有關，就要讓這個因素變化，其余的因素都相同，去做對比實驗．根據這個思路可以解決此題．
（2）物理學中對于一些看不見摸不著的現象或不易直接測量的物理量，通常用一些非常直觀的現象去認識或用易測量的物理量間接測量，這種研究問題的方法叫做轉換法．

解答 解：
（1）影響電阻大小的因素可以猜想有：材料、長度、橫截面積、溫度；
（2）①探究導體電阻跟導體橫截面積的關系，必須控制導體的材料、長度相等，橫截面積不相等，因此符合條件的有a和c兩根電阻絲；比較燈泡的亮度不同，可以得出的結論是：在材料和長度相同時，導體橫截面積越大電阻越��；
②要研究電阻跟材料的關系，必須選取橫截面積、長度都相同，材料不同的兩根導線，b、c橫截面積、長度相同，材料不同，所以應選擇b、c；
（3）在圖乙的實驗中，對電阻絲加熱，觀察燈泡亮度的變化，因此探究的是電阻與溫度的關系；
（4）實驗中，是通過觀察燈泡亮度來比較電阻大小的，這種方法在物理學中稱之為轉換法．
故答案為：（1）長度；溫度；（2）a、c；當導體的材料和長度相同時，導體橫截面積越大，導體的電阻越小；②b、c；（3）溫度；（4）亮度．

點評 物理學中對于多因素的問題，常常采用控制因素的辦法，把多因素的問題變成多個單因素的問題，分別加以研究，最后再綜合解決，這種方法叫控制變量法，一定要掌握控制變量法．