Question

【題目】小明設計了如圖甲所示的電路圖，做“探究導體電阻大小與導體長度的關系”的實驗，在A、B間接入下表中待研究的電阻絲，電源電壓U恒定，忽略溫度對燈絲電阻的影響(電阻絲用電阻符號表示):

序號	材料	長度	橫截面積
1	錳銅合金絲	L	S
2	鎳鉻合金絲	L	S
3	鎳鉻合金絲	L	2S
4	鎳鉻合金絲	2L	S

(1)小明選擇序號為____________的兩根電阻絲來探究導體電阻大小與導體長度的關系。

(2)他正確選擇后，將電阻絲分別接入A、B間，閉合開關，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，但第一次的示數大于第二次的示數，說明第一次接入的電阻絲阻值____________(選填“較大”或“較小”)；其中第二次實驗中燈泡不亮(儀器及電路連接均正常)，你認為原因是____________________________________________________。

(3)小明根據上題的實驗結果想到：如果在A、B間分別接入不同的阻值已知的電阻，讀出電流表的示數不就可以研究電流與電阻之間的關系了嗎。他的這種想法可行嗎？為什么？

(4)小明繼續用上述電源設計了圖乙所示的電路圖，來探究導體電阻大小與導體長度的關系。他選擇兩根電阻絲分別接入R1、R2所在位置。他只要通過比較__________________________就可以判斷R1、R2的阻值大小。

Answer 1

【答案】2和4較小第二次接入電阻阻值較大，電流較小，小燈泡的實際功率小不可行，要研究電流與電阻的關系，應控制電壓一定，這樣操作沒有控制電阻兩端電壓一定。電壓表V1和電壓表V2示數

【解析】

(1)要探究電阻與導體長度的關系，就要選取兩根材料和橫截面積都相同的導線進行實驗.由此可以確定應該選取導線2、4.

(2)這里用到了轉換的方法，利用電流表的示數來反應電路中電阻的大小.由于第一次電流表的示數較大，說明此時的電路對電流的阻礙作用較小，即電阻較小.

(3)不可行，要研究電流與電阻的關系，應控制電壓一定，這樣操作未控制電阻兩端電壓一定；

(4)電壓表分別測量的是導體R1和R2兩端的電壓，由于R1和R2串聯，所以通過它們的電流相等，根據公式U=IR可知，導體的電阻越大，導體中兩端的電壓就越大，因此可以利用電壓表的示數的大小來比較導體電阻的大小，這也是一種轉換的方法.