Question

在探究“導體的電阻跟哪些因素有關”的實驗中，某老師引導學生作了如下的猜想：
猜想A：導體的電阻可能跟導體的橫截面積有關；
猜想B：導體的電阻可能跟導體的長度有關；
猜想C：導體的電阻可能跟導體的材料有關．
如圖所示是他們進行實驗探究的器材，演示板上固定了四條金屬電阻絲，a、b、c三條長度均是1m，d的長度是0.5m；a、b的橫截面積相同，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）在探究電阻跟橫截面積的關系時，可依次把M、N跟

a、c

的兩端連接，閉合開關，記下電流表的示數(shù)，分析比較這兩根金屬絲電阻的大小．
（2）在探究電阻跟材料的關系時，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(shù)，分析比較這兩根金屬絲電阻的大小．
（3）依次把M、N跟a、d的兩端連接，閉合開關，記下電流表的示數(shù)，分析比較a、d兩根金屬絲電阻的大小，可探究電阻跟

導體的長度

的關系，其結(jié)論是：

導體的材料和橫截面積相同時，導體越長，電阻越大

．
（4）以上方法在研究物理問題時經(jīng)常用到，被稱為控制變量法．以下沒有采用控制變量法的是

D

A．物體吸收熱量的多少與哪些因素有關   B．液體蒸發(fā)的快慢與哪些因素有關
C．滑動摩擦力的大小與哪些因素有關   D．探究串聯(lián)電路中的電流關系．

Answer 1

分析：影響電阻大小的因素有三個：材料、長度和橫截面積．所以要研究電阻與其中一個因素的關系時，要保證其他兩個因素都相同，單獨研究電阻與該因素的關系．

解答：解：（1）要研究電阻跟橫截面積的關系，必須選取材料、長度都相同的兩根導線，a、c材料相同且長度相同，橫截面積不同，所以應選擇a、c；
（2）要研究電阻跟材料的關系，必須選取橫截面積、長度都相同的兩根導線，a、b橫截面積相同且長度相同，材料不同，所以應選擇a、b；
（3）a、d的材料、橫截面積都相同，長度不同，所以a、d可以探究電阻與長度的關系．結(jié)論是在材料和橫截面積都相同時，導線越長，電阻越大；
（4）A、根據(jù)Q=cm△t可知，物體吸收熱量的多少與比熱容、質(zhì)量和升高的溫度有關，因此探究物體吸收熱量的多少與哪些因素有關時，需要使用控制變量法；
B、影響蒸發(fā)快慢的因素有、溫度、液體的表面積以及液面上的空氣流動，因此探究影響蒸發(fā)快慢的因素時，需要利用控制變量法；
C、滑動摩擦力的大小與壓力的大小和接觸面粗糙程度有關，因此探究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關時，需要利用控制變量法；
D、探究串聯(lián)電路中的電流關系，需要多次實驗找出正確規(guī)律，不需要利用控制變量法．
故選D．
故答案為 （1）a、c；
（2）a、b；
（3）導體的長度；導體的材料和橫截面積相同時，導體越長，電阻越大；
（4）D．

點評：物理學中對于多因素的問題，常常采用控制因素的辦法，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．