Question

某小組同學通過實驗研究導體的電阻與哪些因素有關．如圖所示，他們在常溫下將橫截面積、長度不同的鐵絲接入電路的MN兩點間，利用電流表和電壓表測量后計算出阻值，將數(shù)據(jù)記錄在表一、表二中．
表一 鐵絲

實驗 序號	橫截面積S （毫米2）	長度l（米）	電阻R （歐）
1	0.2	1.0	0.5
2	0.2	2.0	1.0
3	0.2	3.0	1.5

表二 鐵絲

實驗 序號	橫截面積S （毫米2）	長度l（米）	電阻R （歐）
4	0.1	1.0	1.0
5	0.3	4.5	1.5
6	0.4	2.0	0.5

（1）分析比較實驗序號1與4或2與6可得出的初步結論是：常溫下，   
（2）分析比較    （選填“表一”或“表二”）的相關數(shù)據(jù)可得出的初步結論是：常溫下，    ．
（3）請進一步綜合分析表一、表二的相關數(shù)據(jù)，并歸納得出結論．
①分析比較1與6、2與4或3與5的數(shù)據(jù)及相關條件，可得出的初步結論是：常溫下，    ．
②分析比較1與6、2與4和3與5的數(shù)據(jù)及相關條件，可得出的初步結論是：常溫下，    ．
（4）他們繼續(xù)分析表一和表二的數(shù)據(jù)及相關條件，發(fā)現(xiàn)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“甲”、“乙”或“丙”）．
器材：導體甲    橫截面積為0.2毫米²、長度為2米的鐵絲
導體乙    橫截面積為0.1毫米²、長度為2米的鎳鉻合金絲
導體丙    橫截面積為0.3毫米²、長度為4.5米的錳銅絲．

Answer 1

【答案】分析：（1）分析1與4或2與6可知，它們的材料相同，長度相同，橫截面積不同，電阻不同，分析導體橫截面積與與電阻的關系，得出結論；
（2）影響電阻大小的因素是材料、長度、橫截面積，根據(jù)控制變量法，要研究其中一個因素與電阻的關系，就必控制其他兩個相同，分析表一和表二的數(shù)據(jù)結合控制變量法得到答案；
（3）①分析比較1與6、2與4或3與5的數(shù)據(jù)及相關條件與數(shù)據(jù)，可得出相關結論；
②分析比較1與6、2與4和3與5的數(shù)據(jù)及相關條件，根據(jù)導體條件的異同與實驗數(shù)據(jù)的關系得出相關結論；
（4）要探究導體的電阻與材料的關系，需要控制長度和橫截面積相同，選擇材料不同的導體進行實驗，根據(jù)數(shù)據(jù)選擇合適的器材．
解答：解：（1）從表中數(shù)據(jù)可知，1與4或2與6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，導體的橫截面積越大，電阻越��；
（2）根據(jù)控制變量法，可知表一中的材料相同、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(shù)據(jù)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）①從表中數(shù)據(jù)可知，1與6、2與4或3與5的電阻相同，比較發(fā)現(xiàn)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；
②從表中數(shù)據(jù)可知，1與6、2與4或3與5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，導體丙的橫截面積和長度與5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；
故答案為：（1）導體的材料、長度相同，導體的橫截面積越大，電阻越��；
（2）表一；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）同種材料的導體，長度與橫截面積的比值相同，電阻相同；
（b）同種材料的導體，長度與橫截面積的比值越大，電阻越大；
（4）丙．
點評：本題是一道實驗題，解題時注意控制變量法的應用，分析實驗數(shù)據(jù)，根據(jù)導體條件的不同及對應的實驗數(shù)據(jù)的不同得出結論，是正確解題的前提與關鍵．