Question

【題目】某實驗小組探究金屬絲電阻大小與橫截面積的關系，實驗室提供了下列器材：小燈泡、電壓表、電流表、電池組、滑動變阻器、刻度尺、開關和導線若干。

（1）為了完成實驗，還需要選擇什么規(guī)格的金屬絲。

（2）請你選擇合適的器材，設計一個實驗方案（電路圖配合文字敘述）

（3）分析可能出現(xiàn)的實驗現(xiàn)象并得出結(jié)論

Answer 1

【答案】（1）選擇材料相同、長度相等，橫截面積不同的金屬絲若干（2）見解析（3）見解析

【解析】

（1）在不考慮溫度變化的情況下，影響電阻大小的因素有導體的材料、長度和橫截面積。要探究金屬絲電阻大小與橫截面積的關系，根據(jù)控制變量法的原則，需要選擇材料相同、長度相等，橫截面積不同的金屬絲若干，為了實驗現(xiàn)象明顯可選擇電阻率較大的鎳鉻合金絲。

（2）實驗方案：

選擇電池組、電流表、小燈泡、開關和若干導線連接串聯(lián)電路，圖中AB兩點間接入材料相同、長度相等，橫截面積不同的金屬絲，從小燈泡的亮度可以粗略比較電阻的大小，還可以防止出現(xiàn)短路，通過電流表示數(shù)可以準確比較電阻的大小，電路圖如下：

（3）實驗現(xiàn)象：接入AB兩點間的導體橫截面積越大時，閉合開關后，小燈泡越亮，電流表示數(shù)越大；

實驗結(jié)論：在導體的材料和長度相同時，橫截面積越大，導體電阻越小。