某同学探究导体对电流的阻碍作用,所用器材为截面积相同的导体、电流表、电键、新干电池和导线若干,实验过程如图(a)、(b)、(c)、(d)、(e)、(f)所示.请根据实验现象及相关条件,作出判断并归纳得出初步结论.
①由上图________或________,可得:不同材料的导体对电流的阻碍作用不同.
②由图上(c)与(e)或(d)与(f),可得:________.
试题答案
(a)(f) (b)(e) 截面积和材料相同的导体,长度越长对电流的阻碍作用越显著
试题解析
(1)影响电阻大小的因素有:导体的长度、横截面积和材料;所以在研究时要采用控制变量的思维来考虑,即研究导体的电阻与导体的材料关系,需选择长度、横截面积相同,但材料不同的电阻丝进行比较;并通过电流表的指针偏转情况可以判断出电阻的大小,指针向右偏转越大,说明电阻越小;
(2)用控制变量法分析题目中所提到的实验,即可判断成该实验是为了研究那个影响因素.
解答:(1)研究导体的电阻与导体的材料关系,需选择长度、横截面积相同,但材料不同的电阻丝进行比较,所以选择(a)(f)或(b)(e)可得出上述结论;
(2)(c)与(e)或(d)与(f)能看出,此时的材料和横截面积相同,但长度不同,所以是研究的导体的电阻与导体长度的关系,即截面积和材料相同的导体,长度越长对电流的阻碍作用越显著.
故答案为:(1)(a)(f); (b)(e);(2)截面积和材料相同的导体,长度越长对电流的阻碍作用越显著.
点评:控制变量法是初中物理实验中比较常用的研究方法之一,例如欧姆定律,焦耳定律等,只要某个物理量跟几个因素有关,就要采用控制变量法.另外在初中物理实验中较常用的探究方法还有:转换法,类比法,理想实验法等
