Question

（2013?成都一模）在“探究導體的電阻跟哪些因素有關”的實驗中．（忽略溫度對電阻的影響）
（l）小東的猜想是：①電阻可能與導體的材料有關；小紅的猜想是：②電阻可能與導體的長度有關；根據你掌握的電學知識，你認為：
③電阻還與

橫截面積

有關．
（2）如圖1是兩位同學為上述探究活動準備的實驗器材，他們已經完成了部分實物的連接．
要探究猜想①，應該控制

長度和橫截面積

不變；
要探究猜想②，應該選用導線

a、c

（填導線的代號字母）進行對比實驗．
（3）小東同學想測出其中一段電阻絲的阻值，設計了以下幾種方案．R₀阻值已知，Rx未知，電源電壓未知，如圖2不能測出Rx阻值的是

D

Answer 1

分析：（1）影響電阻大小的因素有：導體的材料、長度、溫度和橫截面積．
（2）在探究實驗時要通過控制變量法去判斷，探究導體的電阻與導體的材料是否有關，應控制其長度和橫截面積不變；同理要想探究導體的電阻與導體的長度是否有關，應控制導體的材料和橫截面積不同．
（3）利用電壓表和電流表，結合串、并聯電路電流和電壓特點以及歐姆定律，直接或間接得出被測電阻兩端的電壓和電流，根據R_x=

Ux

Ix

求出電阻．

解答：解：（1）影響電阻大小的因素有：導體的材料、長度、溫度和橫截面積．
（2）探究電阻與材料的關系時，要選取的電阻絲必須長度、橫截面積、溫度相同，材料不同．探究電阻與長度的關系時，要選用材料和橫截面積都相同、長度不同的a、c兩電阻絲；
（3）
A、開關S閉合，據電流表可得出待測電阻的電流，據電壓表的示數能得出待測電阻的電壓，所以據R_x=

Ux

Ix

求出電阻．
B、斷開開關，讀電流表的示數I₀和并計算出定值電阻測出R₀的電壓U，再閉合開關，定值電阻和待測電阻并聯，所以讀出此時電流表的示數I，即I-I₀就是待測電阻的電流，再據此時待測電阻的電壓為U可計算出待測電阻的阻值．
C、兩開關都閉合，此時電壓表的示數是電源電壓U；斷開與電壓表并聯的開關，此時待測電阻與定值電阻串聯，電壓表測的是待測電阻R_x的電壓，所以據電源電壓能計算出定值電阻R₀的電壓，即可計算出此時的電流；由于串聯電路中電流處處相等，所以據此能計算出R_x的電阻．
D、該選項只能得出待測電阻的電流，其電壓無法得到，故該選項無法計算出待測電阻，故該選項符合題意．
故答案為：（1）導線的橫截面積；（2）長度；橫截面積； a、c．（3）D．

點評：考查伏安法測電阻的探究實驗，設計正確的電路圖、排除電路故障是我們在實驗中常遇到的問題，因此在實驗課上我們要邊實驗邊思考，將所學的理論與實際結合起來，鍛煉我們解決實際問題的能力．注意伏安法測電阻的原理為歐姆定律的使用，一定要直接或間接測出電阻兩端的電壓和通過電阻的電流為目的，然后可由歐姆定律求得電阻的阻值．