Question

（1）小敏做“研究導體的電阻大小與什么因素”的實驗，采用了控制變量的方法（實驗中溫度對導體電阻的影響可忽略），可選用的導體如下表，她選用了導體R₁和R₂，連接的電路如圖所示，閉合開關后觀察到電壓表V₁的示數比電壓表V₂的示數大，又因為通過R₁和R₂的電流

 

，所以導體R₁的電阻

 

導體R₂的電阻．實驗得出的結論是

 

．
（2）如果研究導體的電阻大小與導體橫截面積的關系，應選用的用來做對比實驗的導體是：

 

和

 

（填對應的導體代號），如果將小敏做上面實驗的兩個電壓表換成一個電流表，再增加一個開關，其它器材不變，請在下面的方框內畫出該實驗的電路圖．

Answer 1

分析：（1）利用電路圖與已知的條件，結合歐姆定律確定兩個電阻的阻值大小；根據兩個電阻的異同點結合電阻的大小，利用控制變量法的思路即可得出結論．
（2）要探究電阻與橫截面積的關系，選用實驗器材要控制變量法的思路進行選取．
電路的設計是利用電流的大小來反映電阻的阻值大小，又要保證導體兩端的電壓相等，因為電壓的大小也是影響電流大小的一個因素．

解答：解：（1）兩個電阻串聯在電路中，根據串聯電路的電流特點，所以通過它們的電流相等；根據歐姆定律可得：R=

U

I

，因為I相等，所以電壓大的導體的電阻大，即R₁＞R₂；根據表中的信息可知R₁、R₂兩個電阻的材料、橫截面積相同，長度不同，且R₁的長度大于R₂的．又因為R₁＞R₂所以，可以得出結論：同種材料的導體，橫截面積一定時，導體越長，電阻越大．
（2）要研究導體的電阻與橫截面積的關系，根據控制變量法的思路就要讓兩根導線的材料、長度相同，橫截面積不同，由此根據表中各電阻的信息，只有R₄、R₅符合條件．故選R₄R₅．
要讓兩個電阻并聯在同一電路中，將電流表接在干路上，利用不同開關的斷開與閉合，來使兩個電阻分別接入電路，利用電流表示數的大小了體現兩個電阻的阻值大小．故設計電路如下．

故答案為：（1）相等；大于；同種材料的導體，橫截面積一定時，導體越長，電阻越大．
（2）R₄R₅

點評：認真把握表中各個電阻在材料、長度、橫截面積上的異同點是解決此題的入手點．