Question

如图所示，AC、EG分别为长度和粗细都相同的锰铜丝和镍铬合金丝，B、F分别为这两段电阻丝的中点，张明同学用该装置做“探究决定电阻大小的因素”实验，记录数据见下表：

步骤	M接	N接	电流/A
1	A	C	0.5
2	A	B	1.0
3	A和C	B	2.0
4	E	G	0.2
5	E	F	0.4
6	E和C	F	0.8

（1）实验中是如何比较金属丝电阻大小的？答：

在保持金属丝两端电压相同的情况下，通过电流表示数的大小来比较金属丝电阻的大小

；
（2）比较步骤1和2（或4与5），得出结论：

在导体的材料和横截面积一定时．电阻大小与导体的长度有关，长度越长，电阻越大

；
（3）比较步骤2和3（或5与6），得出结论：

在导体的材料和长度一定时，电阻大小与导体的横截面积有关，横截面积越大，电阻越小

．

Answer 1

分析：（1）电路中的电压一定，当电阻丝的阻值变化时，电路中的电流也随之变化，利用电路中电流的变化，可以确定电阻的变化．
（2）电阻的大小在不考虑温度的前提下，有三个决定因素：材料、长度、横截面积．因此要研究电阻的大小与每一个因素的具体关系时，要用到控制变量法．即研究电阻的大小与哪个因素有关，就要让这个因素变化，其余的因素都相同，去做对比实验；根据这个思路可以解决此题．

解答：解：（1）在电压一定的情况下，导体的电阻越大，电路中的电流就越小，电阻越小，电路中的电流就越大，由此可知，电路中的电流大小可以确定电路中电阻的阻值大小；此实验中就是在保持金属丝两端电压相同的情况下，通过比较电路中接入不同金属丝时电流的大小来比较金属电阻的大小．
（2）比较步骤1和2（或4与5）可知，金属丝的材料相同，横截面积相同，长度不同，电阻值也不相同，故结论为：在导体的材料和横截面积一定时．电阻大小与导体的长度有关，长度越长，电阻越大，
（3）比较步骤2和3（或5与6）可知，金属丝的材料和长度相同，横截面积不同，电阻值也不相同，故结论为：在导体的材料和长度一定时，电阻大小与导体的横截面积有关，横截面积越大，电阻越小．
故答案为：（1）在保持金属丝两端电压相同的情况下，通过电流表示数的大小来比较金属丝电阻的大小；（2）在导体的材料和横截面积一定时．电阻大小与导体的长度有关，长度越长，电阻越大；（3）在导体的材料和长度一定时，电阻大小与导体的横截面积有关，横截面积越大，电阻越小．

点评：探究导体电阻的决定因素，由于电阻的大小与多个因素有关，因此探究时，要用到控制变量法．在探究性的实验题中，若要探究的物理量与多个因素有关，都要用到控制变量法：如探究液体蒸发快慢与哪些因素有关；电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关；导体电流与电压、电阻的关系时等等．