Question

小明設(shè)計了如圖甲所示的電路圖，做“探究導(dǎo)體電阻大小與導(dǎo)體長度的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，在A、B間接入下表中待研究的電阻絲，電源電壓U恒定，忽略溫度對燈絲電阻的影響（電阻絲用電阻符號表示）：

序號	材料	長度	橫截面積
1	錳銅合金絲	L	S
2	鎳鉻合金絲	L	S
3	鎳鉻合金絲	L	2S
4	鎳鉻合金絲	2L	S

（1）小明選擇序號為______的兩根電阻絲來探究導(dǎo)體電阻大小與導(dǎo)體長度的關(guān)系．
（2）他正確選擇后，將電阻絲分別接入A、B間，閉合開關(guān)，觀察燈泡的亮暗或電流表的示數(shù)來比較電阻絲電阻的大�。畬�(shí)驗(yàn)中，兩次電流表指針均有偏轉(zhuǎn)，但第一次的示數(shù)大于第二次的示數(shù)，說明第______次接入的電阻 絲阻值較�。�
（3）小明繼續(xù)用上述電源設(shè)計了圖乙所示的電路圖，來探究導(dǎo)體電阻大小與導(dǎo)體長度的關(guān)系．他選擇兩根電阻絲分別接入R₁、R₂所在位置．他只要通過比較______就可以判斷R₁、R₂的阻值大�。�

Answer 1

解：（1）要探究電阻與導(dǎo)體長度的關(guān)系，就要選取兩根材料和橫截面積都相同的導(dǎo)線進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．由此可以確定應(yīng)該選取導(dǎo)線2、4．
（2）這里用到了轉(zhuǎn)換的方法，利用電流表的示數(shù)來反應(yīng)電路中電阻的大�。�由于第一次電流表的示數(shù)較大，說明此時的電路對電流的阻礙作用較小，即電阻較�。�
（3）電壓表分別測量的是導(dǎo)體R₁和R₂兩端的電壓，由于R₁和R₂串聯(lián)，所以通過它們的電流相等，根據(jù)公式U=IR可知，導(dǎo)體的電阻越大，導(dǎo)體中兩端的電壓就越大，因此可以利用電壓表的示數(shù)的大小來比較導(dǎo)體電阻的大小，這也是一種轉(zhuǎn)換的方法．
故答案為：（1）2、4； （2）1； （3）電壓表示數(shù)．
分析：（1）決定電阻大小的因素有材料、長度橫截面積．因此在探究導(dǎo)體決定因素時，要用到控制變量法．在探究導(dǎo)體的電阻與長度是否有關(guān)時，就要控制兩者的材料、橫截面積都相同，選取長度不同的兩根導(dǎo)線進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
（2）當(dāng)電源電壓一定時，電路中的電阻越大，電路中的電流就越小，因此可以通過電流表的示數(shù)大小來確定導(dǎo)體電阻的大�。�并且電流表的示數(shù)越大，電路中的電阻就越�。�
（3）兩個電阻串聯(lián)，通過它們的電流相等，根據(jù)公式：U=IR，在電流I相同的情況下，導(dǎo)體的電阻R越大，導(dǎo)體兩端的電壓就越大．因此可以利用電壓表示數(shù)的大小可以確定導(dǎo)體阻值的大�。�
點(diǎn)評：（1）根據(jù)第三問的電路，可以總結(jié)出一個推論：在串聯(lián)電路中，電壓的分配與導(dǎo)體的電阻成正比．
（2）根據(jù)電阻兩端電壓的大小關(guān)系可以確定兩個串聯(lián)的電阻的大小關(guān)系．反過來，利用串聯(lián)的兩個電阻的大小關(guān)系，也可以比較電阻兩端的電壓大小關(guān)系．