Question

小剛設計了如圖所示的電路來“探究鉛筆芯的溫度變化對其電阻的影響”
（1）實驗思路：
保持鉛筆芯兩端的電壓不變，給鉛筆芯加熱，測出不同

 

時通過鉛筆芯的電流，根據電流的變化情況，得出鉛筆芯電阻大小與其溫度變化的關系．其依據是：電壓一定時，電阻越小，電流

 

．
（2）實驗過程：
①先將H型鉛筆芯接入電路，閉合開關，測量并記錄通過它的電流；
②用酒精燈給鉛筆芯加熱，使鉛筆芯的溫度逐漸

 

，每隔10s測量并記錄通過它的電流；
③再分別將HB型、2B型鉛筆芯接入電路，重復以上實驗過程．
（3）下表是小剛他記錄的實驗數據：

加熱時間/s		0	10	20	30
通過鉛筆芯的電流/A	H	0.15	0.16	0.18	0.19
	HB	0.26	0.27	0.28	0.30
	2B	0.32	0.34	0.36	0.37

分析表中數據可以初步得出：鉛筆芯的電阻隨溫度的升高而

 

．
（4）你認為小剛的實驗存在什么不足，寫出其中一條．

Answer 1

分析：影響電阻大小的因素有導體的材料、長度、橫截面積和溫度，本題是研究電阻大小與溫度的關系，利用鉛筆芯做實驗時，控制鉛筆芯的長度、橫截面積不變，兩端電壓不變，給鉛筆芯加熱改變其溫度，通過觀察電流表的示數判斷電阻的變化．

解答：解：（1）探究導體電阻大小與溫度的關系時，要讓材料、導體的長度、橫截面積相同，觀察實驗現象時要使用轉換法，將電阻的大小通過燈泡的亮暗或電流的大小來反映；
保持鉛筆芯兩端的電壓不變，給鉛筆芯加熱，測出不同溫度時通過鉛筆芯的電流，根據電流的變化情況，得出鉛筆芯電阻大小與其溫度變化的關系，其依據是：電壓一定時，電阻越小，電流越大；
（2）②要研究電阻與溫度的關系，應控制其它量不變，改變溫度，從表中也要以看出，實驗中用酒精燈給鉛筆芯加熱，使鉛筆芯的溫度逐漸升高，每隔10s測量并記錄通過它的電流；
（3）分析表小數據可以初步得出：鉛筆芯的電阻隨溫度的升高而減小；
（4）本實驗中存在的不足之處主要有：①鉛筆芯容易燃燒；②不能直接測量鉛筆芯的溫度；③不能控制鉛筆芯兩端電壓不變；④用酒精燈加熱不能保證鉛筆芯受熱均勻；⑤電路中沒有接保護電阻等．（合理即可）
故答案為：
（1）溫度； 越大；
（2）升高；
（3）減小；
（4）①鉛筆芯容易燃燒；②不能直接測量鉛筆芯的溫度；③不能控制鉛筆芯兩端電壓不變；④用酒精燈加熱不能保證鉛筆芯受熱均勻；⑤電路中沒有接保護電阻．（合理即可）

點評：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，明確影響其大小的變量有哪些，不能遺漏．在實驗過程中，也要考慮多方面的因素，使方案更合理．