Question

【題目】學(xué)習(xí)了電流、電壓和電阻知識(shí)后，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)電流與水管中的水流相似、電壓與水壓相似。李明和同學(xué)們提出：導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用可能與水管對(duì)水流陽礙作用相似，所以為了探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素，他們提出了以下猜想：

猜想一：（類比管道長短）導(dǎo)體電阻的大小可能與導(dǎo)體的長度有關(guān)：

猜想二：（類比管道粗細(xì)）導(dǎo)體電阻的大小可能與導(dǎo)體的橫截面積有關(guān)。

于是他們從實(shí)驗(yàn)室老師那兒借來了一種合金材料制成各種長度和橫截面積的電阻絲，并設(shè)計(jì)了如下圖所示的電路。

（1）連接電路時(shí)，開關(guān)S應(yīng)處于_______狀態(tài)。閉合開關(guān)前滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)置于_______（選填“a”或“b”）位置。

（2閉合開關(guān)后，他們發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù)，但電壓表示數(shù)接近電源電壓，判斷他們的電路出現(xiàn)的故障可能是：_________________

（3）電路連接正確后，他們經(jīng)過認(rèn)真測量，得到了下表所示的數(shù)據(jù)：

物理量 序號(hào)	1	2	3	4	5	6	7	8	9	…
長度L/m	2.0	4.0	6.0	2.0	4.0	6.0	2.0	4.0	6.0	…
橫截面積S/mm2	1.0	1.0	1.0	2.0	2.0	2.0	4.0	4.0	4.0	…
電阻R/Ω	2.0	4.0	6.0	1.0	2.0	3.0	0.5	1.0	1.5	…

比較表中數(shù)據(jù)，要驗(yàn)證他們的猜想一，可選哪三組數(shù)據(jù)作比較?___________。

（4）本實(shí)驗(yàn)采用的研究方法是_________法。

Answer 1

【答案】斷開 b 電阻絲斷路 1、2、3（或4、5、6或7、8、9） 控制變量

【解析】

(1)[1]連接電路時(shí)，為了保護(hù)電路，開關(guān)應(yīng)斷開；

[2]由電路圖知，閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值最大，即滑片P應(yīng)置于b端；

(2)[3]電流表無示數(shù)，說明電路中發(fā)生了斷路，電壓表等于電源電壓，則與電壓表并聯(lián)的電阻絲斷路；

(3)[4]根據(jù)題意知道，導(dǎo)體的材料和溫度是相同的；若要探究電阻與導(dǎo)體長度的關(guān)系，需使橫截面積相同，則需選擇1、2、3（或4、5、6或7、8、9）進(jìn)行比較；

(4)[5]由于導(dǎo)體的電阻與多個(gè)因素有關(guān)，所以，實(shí)驗(yàn)探究過程中用到了控制變量法。