Question

在探究“導體的電阻跟哪些因素有關”的問題時，同學們提出了以下四種【猜想】
猜想1：導體的電阻可能跟導體的橫截面積有關；
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材料有關；
猜想4：導體的電阻可能跟導體的溫度有關；

他們用如圖1所示的器材進行實驗探究，a，b，c的長度是0.5m；a、b的橫截面積相同但材料不同；a、c的材料相同但c的橫截面積大于a；a，d的材料和橫截面積都相同．
（1）在驗證猜想3時，可依次把M、N跟

a、b

的兩端連接，閉合開關，記下電流表的示數，分析比較這兩根金屬絲電阻的大小．
（2）依次把M、N跟a、c的兩端連接，閉合開關，記下電流表示數I_a＜I_c分析比較a，c兩根金屬絲電阻的大小，可知R_a

＞

R_c，由此驗證猜想

1

，得出結論是：

在導體材料和長度相同時，導橫截面積越小，電阻越大

．
（3）為了驗證猜想4，同學們連接了如圖2所示的電路，當閉合開關，用酒精燈給鎢絲加熱，你將看到電流表示數

減小

此實驗說明

導體的電阻跟溫度有關

．

Answer 1

分析：（1）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．
（2）電阻是阻礙電流大小的物理量，在相同條件下，通過的電流越小，電阻越大；然后根據兩導線的異同點，結合控制變量法的思路可以確定探究的是電阻與哪個因素的關系．結論的得出要從條件中挖掘出電阻的不同是由哪個不同的條件引起的．
（3）要探究電阻與溫度的關系，根據控制變量法的思路，就要讓導體在其它因素不變的情況下，只改變導體的溫度，然后確定電阻的變化．

解答：解：（1）要研究電阻與導體材料的關系，就要選用橫截面積、長度都相同，材料不同的兩導線作為實驗器材．由題意可知a、b符合要求．
（2）把M、N跟a、c的兩端連接，閉合開關，因為I_a＜I_c，所以金屬絲c的電阻小；又因為a、c的材料、長度相同，而橫截面積不同，由此可知探究的是電阻與橫截面積的關系，故可驗證猜想1．結論為：在導體材料和長度相同時，導橫截面積越小，電阻越大．
（3）當閉合開關，用酒精燈給鎢絲加熱，會看到電流表示數變小，說明導體的電阻跟溫度有關（鎢絲的溫度升高，電阻變大）．
故答案為：（1）a、c；
（2）＞；1；在導體材料和長度相同時，導體橫截面積越小，電阻越大．
（3）減小； 導體的電阻跟溫度有關．

點評：物理學中對于多因素的問題，常常采用控制變量的辦法，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．