Question

（2008?崇文區二模）實驗室有如下器材：兩根長度相同、橫截面積不同且沒有絕緣外層的鎳鉻合金絲，一個電壓不變的電源，一只電流表，一個保護電阻R₀，一個開關，導線若干．要求探究下列兩個問題：
A．探究導體的電阻與它的橫截面積的關系；
B．探究導體的電阻與它的長度的關系．
①在方框中畫出實驗電路圖．
（用表示鎳鉻合金絲）

②連接好實驗電路后，完成探究任務A．需要進行的主要實驗操作和需要記錄的測量數據是：

將兩根鎳鉻合金絲分別全部接入電路，記錄電流表對應的讀數

，分析記錄數據就得到導體電阻與橫截面積的關系．
③完成探究任務B需要進行的主要實驗操作和需要記錄的測量數據是：

將同一根鎳鉻合金絲的全部長度和部分長度分別接入電路中，記錄電流表對應的讀數

，分析記錄數據就得到導體電阻與長度的關系．
④通過探究可得出的結論是：

材料（和溫度）一定時，導體的電阻與長度成正比，與橫截面積成反比

．

Answer 1

分析：探究影響電阻大小的因素時，設計實驗方案要使用控制變量法，如探究電阻與長度的關系，應該選擇材料相同和橫截面積相同，長度不同的導體；觀察實驗現象時要使用轉換法，將電阻的大小通過電流的大小來反映．

解答：解：①將電源、保護電阻、開關電流表以及鎳鉻合金絲串聯即可，電路圖如下圖所示

②探究導體的電阻與它的橫截面積的關系時，需保持鎳鉻合金絲的長度相同，因此將兩根鎳鉻合金絲分別全部接入電路，記錄電流表對應的讀數；
③探究導體的電阻與它的長度的關系時，需將同一根鎳鉻合金絲的全部長度和部分長度分別接入電路中，記錄電流表對應的讀數；
④材料（和溫度）一定時，導體的電阻與長度成正比，與橫截面積成反比．
故答案：（2）將兩根鎳鉻合金絲分別全部接入電路，記錄電流表對應的讀數；
（3）將同一根鎳鉻合金絲的全部長度和部分長度分別接入電路中，記錄電流表對應的讀數；
（4）材料（和溫度）一定時，導體的電阻與長度成正比，與橫截面積成反比．

點評：題中重點是能夠根據控制變量法的思想設計和進行實驗，要求學生熟悉控制變量法實驗的一般步驟和思路；并且能設計符合要求的電路．