Question

18．在探究“導體的電阻跟哪些因索有關”的問題時，老師引導同學們做了如下實驗：
（1）實驗時，同學們用如圖1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，探究情況如下表：

序號	材料	長度（m）	橫截面積（mm2）	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

（2）實驗中根據燈泡的亮度來粗略判斷電阻的大小，燈泡亮度越亮，電路中的電流越大，電阻越小．
（3）當選用“a、d”兩根金屬絲，可探究導體電阻跟導體長度的關系，得到的結論是：同種材料，橫截面積相同，長度越長，電阻越大．
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，導體的電阻越小．
（4）如圖2的實驗，可探究導體電阻與溫度的關系．

Answer 1

分析 （2）根據電阻是阻礙電流大小的因素，而與其串聯的燈泡通過燈泡的明暗程度可以反映電流的大小進行分析；
（3）影響導體電阻大小的因素有材料、長度、橫截面積，另外還有溫度；在研究時要采用控制變量法的思想，探究導體電阻跟導體長度的關系時，要控制材料、橫截面積和溫度相同；
（4）圖2中，用酒精燈加熱電阻絲，觀察燈泡的亮度變化，是探究電阻與溫度的關系．

解答 解：
（2）因為通過燈泡的電流越大，燈泡越亮，因此a、b間的電阻越大，電路中的電流越小，燈泡的越亮；反之，燈泡越暗；故根據燈泡的亮度反映a、b間電阻的大小，物理學中的這種研究問題的方法叫做轉換法；
（3）①“a、d”兩根金屬絲的材料、橫截面積相等，長度不相等，因此可以探究導體電阻跟導體長度的關系；比較燈泡的亮度不同，可以得出的結論是：在材料和橫截面積相同時，導體越長電阻越大；
②探究導體的電阻跟導體橫截面積的關系，必須控制材長度相同，橫截面積不同，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：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；
（4）在圖2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．
故答案為：（2）燈泡的亮度；大；越小；（3）長度；越大；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；（4）溫度．

點評 用控制變量法探究影響電阻大小的關系時，注意相同因素和不同因素，這是解決這類實驗探究題的關鍵．