Question

【題目】小明、小紅兩同學學習了電流、電壓和電阻知識后，發現電流與水管中的水流相似、電壓與水壓差相似，小明同學提出：導體對電流的阻礙作用可能與水管對水流阻礙作用相似，隨后小紅同學便提出：導體的電阻可能跟導體的長度、橫截面積有關。

為了研究導體的電阻與哪些因素有關，他們設計了如圖所示的 電路，且在常溫下選用手頭擁有的長度、橫截面積不同的鋁絲接入電路的MN兩點間，利用電流表和電壓表測量后計算出阻值，將數據記錄在表一、表二中。

⑴分析比較實驗序號1與4或2與5可得出的定性結論是：常溫下，鋁絲長度相同，鋁絲的橫截面積越小，電阻越______。

⑵分析比較_________（選填“表一”或“表二”）的相關數據可得出的定量結論是：常溫下，鋁絲橫截面積相同時，鋁絲的電阻與長度成______比（選填“正”或“反”）。

⑶請進一步綜合分析表一、表二的相關數據，并歸納得出結論。

（a）分析比較（1與5）、（2與4）或（3與6）的數據及相關條件，可得出的初步結論是：常溫下，鋁絲長度與橫截面積的____ __相同，電阻相同。

（b）進一步分析比較（1與5）、（2與4）和（3與6）的數據及相關條件，可得出的結論是：常溫下，___________________________________________。

⑷他們繼續分析表一和表二的數據及相關條件，發現無法得到導體的電阻與材料的關系。為了進一步探究導體的電阻與材料的關系，需添加的器材為________（選填“導體甲”、“導體乙”、“導體丙”）。

器材：導體甲 長度為0.2 米、橫截面積為0.4毫米2的鎳鉻合金絲

導體乙 長度為0.2 米、橫截面積為0.2毫米2的鋁絲

導體丙 長度為0.45米、橫截面積為0.3毫米2的康銅絲

Answer 1

【答案】1）大（2）表二、正（3）（a）比值 （b）鋁絲長度與橫截面積的比值越大，電阻越大；鋁絲長度與橫截面積的比值不同，電阻不同。（4）導體乙和導體丙

【解析】

試題分析：（1）從表中數據可知，1與4或2與5的材料相同，長度相同，橫截面積不同，電阻不同，故而得到結論：常溫下，導體的材料、長度相同，導體的橫截面積越小，電阻越大；

（2）根據控制變量法，可知表二中的材料相同、橫截面積相同，長度不同，可以探究長度與電阻大小的關系，從數據可知，長度越長，電阻越大，即常溫下，導體的材料和橫截面積相同時，導體的電阻與長度成正比；

（3）（a）從表中數據可知，1與5、2與4或3與6的電阻相同，比較發現它們的長度與橫截面積的比值相同，故而得到結論：常溫下，同種材料的導體，長度與橫截面積的比值相同，電阻相同；

（b）從表中數據可知，1與5、2與4或3與6的長度與橫截面積的比值越大，電阻越大，故而得到結論：常溫下，同種材料的導體，長度與橫截面積的比值越大，電阻越大；

（4）分析可知，導體乙的橫截面積和長度與2的橫截面積和長度相同，導體丙的橫截面積和長度與3的橫截面積和長度相同，材料不同，故可用來探究材料與電阻的關系；