Question

21、李智和周慧做“探究導體電阻大小與導體橫截面積關系”的實驗．他們準備在圖中的M、N兩點間接入待研究的電阻絲，電源電壓恒定，忽略燈絲電阻隨溫度變化的影響，待用電阻絲的規格如下

導體編號	材料	長度	橫截面積
a  b	鎳鉻合金絲	L	S
c  d	錳銅合金絲	L	S
e  f	鎳鉻合金絲	2L	S
g  h	鎳鉻合金絲	L	2S

（1）他們應選擇編號為

ab

、

gh

的兩根電阻絲來探究；
（2）正確選擇后，他們將所選電阻絲分別接入M、N兩點間，閉合開關，通過觀察燈泡的亮暗或電流表的示數來比較電阻絲電阻的大小．實驗中，兩次電流表指針均有偏轉，但第一次的示數小于第二次的示數，說明第二次接入電路的電阻絲的電阻值

小

，同時周慧發現第一次實驗中燈泡不亮，你認為原因是

燈泡的實際功率太小

．
（3）以上（2）中判斷電阻大小關系的方法在初中物理中經常用到，以下描述中能體現這種方法的是（

D

）
A．根據物質在常溫下的形狀和體積是否固定，可將物質分為三種狀態
B．通過觀察木塊被運動物體碰撞后移動距離的大小，可比較運動物體動能的大小
C．水壓使水管中形成水流，類似地，電壓使電路中形成電流
D．研究滑動摩擦力大小與壓力大小的關系，應控制接觸面粗糙程度相同．

Answer 1

分析：（1）影響電阻大小的有長度、橫截面積和材料，探究時要使用控制變量法；
（2）從兩次電流表示數大小可以比較連入導線的電阻大小；有電流電路是通路，燈泡的亮度取決于燈的實際功率，不亮說明電功率太小；
（3）一個物理量的大小與多個因素有關，探究與某一個因素的具體關系時，要保持其它的因素不變，這種方法叫控制變量法，題目中探究實驗就是利用的該方法，據此選擇．

解答：解：（1）研究電阻與橫截面積的關系，要保持導線的長度和材料相同，所以選ab、gh兩根導線；
（2）第一次電流表的示數小于第二次電流表的示數，說明第一次接入MN間的導線的電阻大，第二次接入MN間的導線的電阻小；
因電路中有電流（是通路），燈不亮的原因是燈泡的實際功率太小
（3）上面判斷電阻大小關系的方法是控制變量法，能體現這種方法是研究滑動摩擦力大小與壓力大小的關系．
故答案為：（1）ab，gh，（2）小，燈泡的實際功率太小，（3）D．

點評：本探究實驗中用到了兩種物理學方法：一是控制變量法，二是轉換法（通過電流大小比較電阻大小）