Question

13．導體電阻的大小與哪些因素有關呢？對于這個問題，小明想起課堂上老師把電壓比作水壓，把電流比作水流，于是他想：電阻也可以比作是水管對水流的阻力．他還想到水管內部粗糙程度、有無雜物和它的長短粗細都可能導致水管對水流的阻力不同，因此經過分析，他提出了以下幾種猜想：
猜想1：導體的電阻可能跟導體的材料有關；
猜想2：導體的電阻可能跟導體的長度有關；
猜想3：導體的電阻可能跟導體的橫截面積有關：
為了驗證自己的猜想，實驗室有如下表格中的7種電阻絲，則：

導線代號	A	B	C	D	E	F	G
長度（m）	1.0	0.5	1.5	1.0	1.2	1.5	0.5
橫截面積（mm2）	3.2	0.8	1.2	0.8	1.2	1.2	1.2
材料	錳銅	鎢	鎳鉻	錳銅	鎢	錳銅	鎳鉻

（1）若要探究電阻跟橫截面積的關系，可依次把如圖中M、N跟電阻絲A、D（選填導線代號）的兩端連接，閉合開關記下電流表示數，分析比較這兩個金屬絲電阻大小．
（2）若依次把M、N跟電阻絲C、F的兩端連接；閉合開關記下電流表示數，分析比較這兩個金屬絲的電阻大小，這時探究的是電阻跟導體的材料的關系．
（3）在上面的實驗中，電阻的大小并不能直接觀察，而是通過電流表的示數反映出來的，電流表的示數越大，說明電阻絲的電阻越小．

Answer 1

分析 （1）探究導體的電阻與導體的材料是否有關，應控制其長度和橫截面積不變；同理要想探究導體的電阻與導體的長度是否有關，應控制導體的材料和橫截面積不同；
（2）控制變量法的核心是要研究兩導體電阻的大小與哪個因素有關，就要控制這兩個因素不同，同時也要控制兩導線其它因素相同；
（3）在此實驗裝置中，運用轉換法，電阻的大小通過比較電流表示數大小來判斷．

解答 解：
（1）探究電阻與橫截面積的關系時，要選取的電阻絲必須長度相同、材料也相同，橫截面積不同，由表格數據可知，應選A、D兩電阻絲；
（2）C、F兩電阻絲的長度、橫截面積相同，材料不同，分析比較C、F兩根金屬絲的電阻大小，可探究電阻跟導體的材料的關系；
（3）實驗中通過電流表示數大小反映電阻大小，電流表示數越大，說明電阻絲的電阻越小．
故答案為：（1）A；D；（2）材料；（3）小．

點評 物理學中對于多因素的問題，常常采用控制因素的辦法，把多因素的問題變成多個單因素的問題，分別加以研究，最后再綜合解決，這種方法叫控制變量法，一定要掌握控制變量法．