人教物理实验18—探究电阻大小的影响因素实验（解析版）.doc

实验十八、探究电阻大小的影响因素的实验。
【实验目的】：
探究影响电阻大小的因素有哪些
【猜想假设】
影响导体电阻大小的因素可能是，导体的材料、长度、横截面积等。
【实验方法】：
控制变量法和转换法
【实验设计】：
（1）在几个因素中，如何研究其中的一个因素是否影响电阻的大小，常用的方法是控制变量法。
①保持材料和横截面积一定，研究电阻与导体长度的关系。
②保持材料和长度一定，研究电阻与导体横截面积的关系。
③保持长度和横截面积一定，研究电阻与导体材料的关系。
（2）已经提供了如图所示的几种导体，还需要的器材有：电源、电流表、开关、导线

（3）电路图：
【实验过程】：
①探究电阻大小跟导体长度的关系应选择A、B两根电阻丝。
表1
接入的导体
长度
横截面积
电流/A
A（镍铬合金丝）
L
s
B（镍铬合金丝）
2L
s
结论：导体的材料和横截面积一定时，导体的长度越长，导体的电阻越大。
②探究电阻的大小跟导体横截面积的关系应选择A、C两根电阻丝。
表2
接入的导体
长度
横截面积
电流/A
A（镍铬合金丝）
L
s
C（镍铬合金丝）
L
2s
结论：导体的长度、材料一定时，导体的横截面积越小，导体的电阻越大。
③探究电阻的大小跟导体材料的关系应选择A、D两根电阻丝。
接入的导体
长度
横截面积
电流/A
A（镍铬合金丝）
L
s
D（锰铜丝）
L
s
结论：导体的电阻与材料有关。
【实验补充】：
导体的电阻受温度的影响：
（1）导体的电阻与它的温度的高低有关，金属导体的电阻通常随温度的升高而增大。而有些导体的电阻，如铅笔芯（石墨），其电阻是随着温度的升高而减小。在温度变化不大时，一般不考虑温度对电阻的影响。
（2）在超低温的情况下电阻突然减小为零。
【考点方向】：
1、结论可总结成公式 ，其中ρ叫电阻率，与导体的材料有关。假如架设一条输电线路，一般选铝导线，因为在相同条件下，铝的电阻小，减小了输电线的电能损失；而且铝导线相对来说价格便宜。
2、研究电阻与导体材料关系时”控制长度和横截面积不变，只改变材料，看电流表示数的变化，从而得出电阻与材料有关的结论。
3、该实验用到了两个实验探究方法：控制变量法和转换法。
4、该实验中 “转换法”的使用体现把电流表示数的变化情况来表示电阻的大小。
5、实验中用其中一个规格的材料实验时，发现刚闭合开关电流表的读数和过一段时间后第二次电流表的读数有明显的不同，说明电阻的大小还受温度的影响。
6如果实验过程中，电流表发生故障而不能使用，只用小灯泡是否可以完成实验，
7、实验中选用电流表时，选择小量程（“大量程”或“小量程”）的电流表，理由是：为了提高测量的精度，应该使用更灵敏的电流表。
【创新母题】：如图所示，在探究影响导体电阻大小因素的实验中，导线a、b、c粗细相同，b、d粗细不同； a、b、d长度相同，根据实验回答下列问题。
(1)该实验是通过观察________的示数间接比较导线电阻的大小；此种研究方法是： 。
(2)电流表使用时选用小量程的原因是： 。
(3)如果实验时发现电流表有故障可以选用 来代替，粗略地比较电阻大小，从而来完成实验。
(4)选用导线a、b分别接入电路中，是为了探究电阻大小跟导体的________有关。
(5)选用导线b、c分别接入电路中，是为了探究电阻大小跟导体的________有关；其具体关系是： 。
(6)选用导线________分别接入电路中，是为了探究电阻大小跟导体的横截面积有关。
(7)导体的电阻大小除了与上述因素有关外，还可能跟________有关；如果探究其中的具体关系，应该采用 法来研究。
【答案】：
（1）电流表；转换法；
（2）提高电流表测量的精度，使实验现象更为明显。
（3）小灯泡；
（4）材料；
（5）长度；导体的材料和横截面积相同的情况下，长度越长，电阻越大。
（6）b、d；
（7）温度；控制变量法。
【解析】：
（1）接入电路不同的导体时，可通过观察灯泡的亮暗或观察电流表示数来比较导体电阻的大小；把电流表的示数来间接反映电阻的大小属于转换法。
（2）为了使现象更为明显，提高电流的测量精度，可以采用小量程的接线柱，这样会电流表指针也更灵敏。
（3）如