Question

小明用電源、電流表、開關、導線和四根合金絲等器材做“探究影響導體電阻大小的因素”的實驗，實驗電路如圖甲所示．

（1）實驗中是如何比較金屬絲電阻大小的？
答： 　 ．
（2）現(xiàn)有幾根鎳鉻合金絲和錳銅絲，其規(guī)格如下表所示．

編號	材料	長度/m	橫截面積/mm2
A	鎳鉻合金	0.8	0.8
B	鎳鉻合金	0.5	0.5
C	鎳鉻合金	0.3	0.5
D	鎳鉻合金	0.3	1.0
E	錳銅絲	0.3	0.5
F	錳銅絲	0.8	0.8

 

小明在實驗中所用四根金屬絲應選用上表中的    (用編號表示)．
（3）如將電流表換成電壓表也能完成這一實驗，請在乙圖虛線框內(nèi)畫出實驗所用電路圖．

Answer 1

（1）在保持金屬絲兩端電壓相同的情況下，通過比較電路中接入不同金屬絲時電流的大小來比較金屬電阻的大�。�電流小，則電阻大；電流大，則電阻�。�（2分）
（2）BCDE（2分，有漏選、錯選不給分）
（3）．電路如圖乙所示（3分）

分析：（1）電路中的電壓一定，當電阻絲的阻值變化時，電路中的電流也隨之變化，利用電路中電流的變化，可以確定電阻的變化．即電流表的示數(shù)變化，因此可以根據(jù)電流表示數(shù)的變化來確定電阻的大小關系．
（2）由于導體的電阻材料、長度、橫截面積三個因素有關，所以探究影響導體電阻大小的因素時要用到控制變量法．即探究電阻大小與哪個因素有關時，就要控制其他的因素不變，只讓這個要探究的因素變化；然后逐個探究．
而題目要求只選取其中的四根導線，這四根導線中必須有兩根材料不同、長度、橫截面積相同；兩根長度不同、橫截面積、材料相同；兩根橫截面積不同，材料、長度相同．由此入手確定答案．
（3）在串聯(lián)電路中，電壓的分配與電阻成正比，即導體兩端的電壓越大，導體的電阻就越大．由此入手設計電路．
解答：解：（1）在電壓一定的情況下，導體的電阻越大，電路中的電流就越小，電阻越小，電路中的電流就越大，由此可知，電路中的電流大小可以確定電路中電阻的阻值大�。�此實驗中就是在保持金屬絲兩端電壓相同的情況下，通過比較電路中接入不同金屬絲時電流的大小來比較金屬電阻的大�。�
（2）根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)可知，A、F這兩根金屬絲的材料不同，長度、橫截面積相同，利用這兩根金屬絲可以確定導體的電阻大小與材料的關系，但它們與其他的金屬絲相比，長度和橫截面積都沒有相同的地方，不能在于其他金屬絲組合，研究電阻與其他因素的關系，受只選取四根電阻絲的影響，所以要排除這兩根金屬絲．
選取BC可以研究導體的電阻大小與長度的關系．
選取CD可以研究導體電阻與橫截面積的關系．
選取CE可以研究導體電阻與材料的關系．
故選取的四根金屬絲是：BCDE．
（3）根據(jù)公式：U=IR，在電流相同的情況下，導體的電阻越大，導體兩端的電壓就越大，因此，為了保證四根金屬絲中的電流相等，所以將它們串聯(lián)在一起，利用電壓表分別測量出它們兩端的電壓值，通過比較它們兩端電壓的高低來確定它們電阻的大小．故電路圖如下圖所示：

（1）在保持金屬絲兩端電壓相同的情況下，通過比較電路中接入不同金屬絲時電流的大小來比較金屬電阻的大��；
（2）BCDE；
（3）電路如上圖所示．