Question

現有幾根錳銅合金絲和鎳鉻合金絲，其規格如右表所示．請你設計實驗方案，在不剪斷合金絲的前提下，比較錳銅合金絲和鎳鉻合金絲這兩種材料的導電性能．

編號	材料	長度	橫截面積
A	錳銅合金	0.5m	2.0mm2
B	錳銅合金	1.5m	1.5mm2
C	錳銅合金	1.8m	1.0mm2
D	錳銅合金	2.0m	0.5mm2
E	鎳鉻合金	0.3m	2.0mm2
F	鎳鉻合金	1.3m	1.5mm2
G	鎳鉻合金	1.5m	1.0mm2
H	鎳鉻合金	2.0m	0.5mm2

（1）應選用編號為______的錳銅合金絲和編號為______的鎳鉻合金絲進行實驗．
（2）選擇實驗器材并根據所選器材，畫出一個能反映實驗方案的電路圖．

Answer 1

【答案】分析：（1）對于多變量的探究題目，要采用控制變量的思想來設計實驗；探究的是不同材料的合金絲的導電性能，就需要保持合金絲的材料不同，而控制其他因素保持一致．回歸此題，錳銅合金絲和鎳鉻合金絲的材料不同，要想探究它們的導電性能就必須控制長度和橫截面積保持一致，據此來選擇實驗材料．
（2）合金絲導電性能的好壞無法直接看出，所以需要運用“轉換法”將其轉化為易觀察的現象；方法有多種，可在電路中接入一個小燈泡，通過小燈泡的明暗程度來判斷它們的導電性，但這樣的實驗效果不是太明顯；也可以在電路中接入一個電流表，通過電流表的示數來間接判斷它們的導電性能．
解答：解：（1）由控制變量法知，應控制兩種材料的長度和橫截面積相等來進行研究，表格中，D、H兩根導線符合要求．
故答案為：D、H．
（2）由分析可知，在電路中串聯一電流表，通過電流表的示數來判斷它們的導電性能；
器材：電源、電流表、開關一個、導線若干、D導線和H導線各一根；
方法：在A、B之間分別接入D、H兩根導線，觀察電流表的示數的不同．若電流大，則表示導電性能好．作圖如下：

點評：本題考查了利用控制變量法設計實驗的能力．在本題中要控制兩種材料的長度和橫截面積相等，來研究材料對導電性能的影響．