Question

某小組三位同學通過實驗研究鉛筆芯的電阻．實驗器材有：若干型號的鉛筆芯，電源、電流表、電壓表、若干導線、電鍵、小燈泡．他們的研究過程如下：

（1）把圖（a）所示的鉛筆芯分別接入圖（b）所示的A、B之間．他們判斷鉛筆芯的電阻大小是根據______．
（2）小華猜測：鉛筆芯的電阻大小可能與導體的長度有關；小柳猜測：鉛筆芯的電阻大小可能與導體的粗細有關；小琦發現HB、6B鉛筆芯的軟硬不同，于是猜測：鉛筆芯的電阻大小可能與其軟硬程度有關．
①若要證實自己的猜測，小華應選擇下表中實驗序號______進行實驗，小柳應選擇下表中實驗序號______進行實驗．
小琦則把圖（a）中的A（HB）、E（6B）鉛筆芯接入電路進行實驗，你認為小琦的做法是否正確，請說明理由．______．
②為了較準確地測出鉛筆芯的電阻，請在上面方框內畫出實驗電路圖；并將表格中的第一行的欄目補充完整．其實驗原理是______．

實驗序號	型號	長度	橫截面積	______	______
1	HB	L1	S1
2	HB	L2	S1
3	HB	L3	S1
4	HB	L1	S3
5	HB	L1	S2
6	HB	L2	S2

Answer 1

【答案】分析：（1）由于在電壓一定的情況下，電阻大的，通過的電流一定小，所以燈泡的發光也相對較暗，所以在試驗中，我們是通過比較燈泡的亮度來比較電阻大小的；
（2）①在研究電阻大小的影響因素時，應用控制變量的思維來分析，即研究導體的電阻與導體的長度的關系，需選擇材料、橫截面積相同，但長度不同的去比較；同理若研究導體的電阻與導體的橫截面積的關系，應選擇材料和長度相同，但橫截面積不同的去比較；
②若想測量具體的電阻值，即需要測量導體電壓和通過它的電流，據歐姆定律即可計算．
解答：解：（1）由于在（b）圖中的電源電壓不變，且沒有電流表，只有一個小燈泡，所以是通過比較燈泡的亮度來判斷電阻大小的，即燈泡越亮，電流越大，所接入的電阻越小；
（2）①若探究鉛筆芯的電阻大小可能與導體的長度有關，即需選擇材料、橫截面積相同，但長度不同的去比較，即選擇1、2、3或5、6進行試驗；若探究鉛筆芯的電阻大小可能與導體的粗細有關，即應選擇材料和長度相同，但橫截面積不同的去比較，即選擇 1、4、5或2、6進行試驗；小琦則把圖（a）中的A（HB）、E（6B）鉛筆芯接入電路進行實驗，該做法是不正確的，因為他沒有控制鉛筆芯的長度和橫截面積相同，所以無法研究電阻的大小與其軟硬程度是否有關．
②若想測量具體的電阻值，即需要測量導體電壓和通過它的電流，而后據公式R=進行計算即可，所以進行試驗的電路圖如下圖，同時該表格中應添加的量有：電流（A）； 電壓（V）； 
故答案為：（1）小燈的亮暗程度；（2）①1、2、3或5、6； 1、4、5或2、6；不正確，因為他沒有控制鉛筆芯的長度和橫截面積相同，所以無法研究電阻的大小與其軟硬程度是否有關．②如右圖；
電流（A）； 電壓（V）； R=U/I．
點評：知道測電阻的具體方法，同時能利用控制變量的思維去分析影響電阻大小的因素是解決該題的關鍵．