Question

1．在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中，小明设计了如图电路．
（1）在连接电路时发现，还缺少一个元件，他应该在电路中再接入的元件是开关．
（2）实验中可通过观察灯泡的亮度来比较a、b两点间所接导体电阻的大小．
（3）另有甲、乙两位同学分别对小明的电路作了如下的改进：甲把灯泡更换为电流表；乙在原电路中串联接入电流表．你认为甲同学的改进有缺陷，理由是如导体的电阻太小，可能会烧坏电流表乙；
（4）小明发现手边只有一根较长的电阻丝，他可以探究导体的电阻是否与导体的长度和横截面积有关．

Answer 1

分析 （1）电路的组成包括：电源、开关、用电器和导线；
（2）根据电阻是阻碍电流大小的因素，而与其串联的灯泡通过灯泡的明暗程度可以反映电流的大小进行分析；
（3）电路的总电阻越大，电路中的电流会越小，电路以及电路中的各元件越安全，因此根据保护电路的思路进行分析．
（4）导体的电阻是本身的属性，它跟导体的长度、横截面积和材料有关，当探究影响导体电阻大小的因素时，应控制其它的因素不变，只改变该因素看电阻如何变化就可以．

解答 解：（1）缺少电路的基本组成元件：开关；
（2）因为通过灯泡的电流越大，灯泡越亮，因此a、b间的电阻越大，电路中的电流越小，灯泡的越暗；反之，灯泡越亮；故根据灯泡的亮度反映a、b间电阻的大小；
（3）将灯泡换为电流表，a、b间的电阻决定电路中的电流，因此，当a、b间电阻过小时，电流会过大，电路可能会被烧坏；
在原电路中串联一个电流表，可以起到保护电路的作用．因此乙同学的方案更好，可以起到保护电路的作用．
（4）导体的电阻是本身的属性，它跟导体的长度、横截面积和材料有关：
当探究导体电阻与长度的关系时，可控制横截面积和材料不变，改变导体的长度，能够完成；
当探究导体电阻与横截面积的关系时，可控制长度和材料不变，改变导体的横截面积，能够完成；
当探究导体电阻与材料的关系时，可控制长度和横截面积不变，因为只有一个金属丝，所以无法改变材料，不能够完成；
故答案为：（1）开关；（2）灯泡的亮度；（3）甲；如导体的电阻太小，可能会烧坏电流表乙；（4）长度；横截面积．

点评 本题通过影响电阻大小的实验，考查电路的组成以及欧姆定律的应用，本题的关键是知道灯泡中的电流可以影响灯泡的亮度．