實(shí)驗(yàn)23探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素【猜想與假設(shè)】導(dǎo)體的電阻可能與導(dǎo)體的材料、長(zhǎng)度、橫截面積有關(guān)。【設(shè)計(jì)與進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】1.實(shí)驗(yàn)器材：開(kāi)關(guān)、電源、帶鱷魚(yú)夾的導(dǎo)線(xiàn)、規(guī)格不同的鎳鉻合金絲、燈泡、電流表等。2.實(shí)驗(yàn)步驟：圖1圖2實(shí)驗(yàn)一：導(dǎo)體電阻大小與長(zhǎng)度的關(guān)系（如圖1）材料橫截面積接入長(zhǎng)度電流I/A電阻（填“大”或“小”）鎳鉻合金S50cm0.094A大鎳鉻合金S30cm0.157A小結(jié)論1：在材料、橫截面積相同時(shí)，電阻大小與導(dǎo)體長(zhǎng)度有關(guān)，長(zhǎng)度越長(zhǎng)，電阻越大。實(shí)驗(yàn)二：導(dǎo)體電阻大小與橫截面積的關(guān)系（如圖1）材料橫截面積接入長(zhǎng)度電流I/A電阻（填“大”或“小”）鎳鉻合金S50cm0.094大鎳鉻合金4S50cm0.168小結(jié)論2：在材料、長(zhǎng)度相同時(shí)，導(dǎo)體電阻大小與橫截面積有關(guān)，橫截越大，則電阻越小。實(shí)驗(yàn)三：導(dǎo)體電阻大小與材料的關(guān)系（如圖2）材料橫截面積接入長(zhǎng)度電流I/A電阻（填“大”或“小”）鎳鉻合金S50cm0.094A大銅絲S50cm0.963A小結(jié)論3：導(dǎo)體電阻大小與導(dǎo)體材料有關(guān)?！就卣箤?shí)驗(yàn)】實(shí)驗(yàn)：將廢舊的白熾燈的鎢絲小心地取出，接入電路中，閉合開(kāi)關(guān)記下電流表示數(shù)，再通過(guò)酒精燈給鎢絲加熱，觀察電流表示數(shù)。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：加熱過(guò)程中，電流表示數(shù)明顯減小，加熱到鎢絲發(fā)紅時(shí)，燈泡變暗，甚至不發(fā)光?，F(xiàn)象分析：導(dǎo)體的電阻大小與導(dǎo)體溫度有關(guān)?！緦?shí)驗(yàn)結(jié)論】導(dǎo)體電阻大小取決于導(dǎo)體的材料、長(zhǎng)度和橫截面積，還與導(dǎo)體的溫度有關(guān)。①在導(dǎo)體的材料和橫截面積相同時(shí)，導(dǎo)體的長(zhǎng)度越長(zhǎng)，電阻越大。②在導(dǎo)體的材料和長(zhǎng)度相同時(shí)，導(dǎo)體的橫截面積越大，電阻越小。③導(dǎo)體的長(zhǎng)度和橫截面積相同時(shí)，導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的材料有關(guān)?！緦?shí)驗(yàn)方法】（1）轉(zhuǎn)換法：在電源電壓不變的情況下，通過(guò)電流表示數(shù)或燈泡亮度來(lái)判斷導(dǎo)體電阻的大小。（2）控制變量法：①探究導(dǎo)體電阻與導(dǎo)體材料的關(guān)系：選取長(zhǎng)度、橫截面積均相同的不同材料制成的導(dǎo)體；②探究導(dǎo)體電阻與導(dǎo)體長(zhǎng)度的關(guān)系：選取橫截面積、材料均相同，長(zhǎng)度不同的導(dǎo)體；③探究導(dǎo)體電阻與導(dǎo)體橫截面積的關(guān)系：選取長(zhǎng)度、材料均相同，長(zhǎng)度不同的導(dǎo)體；【交流與討論】（1）電路連接時(shí)開(kāi)關(guān)應(yīng)斷開(kāi)。（2）電流表的使用及讀數(shù)。（3）畫(huà)電路圖或連接實(shí)物電路圖。（4）實(shí)驗(yàn)中應(yīng)多次測(cè)量，讓實(shí)驗(yàn)結(jié)論更具有普遍性。（5）實(shí)驗(yàn)中使用電流表或小燈泡的評(píng)價(jià)：當(dāng)電阻變化較大時(shí)，選用電流表或小燈泡都能夠直觀反映出來(lái)；但若電阻變化不大時(shí)，優(yōu)先選用電流表，使用電流表能夠直觀判斷電阻的變化情況，通過(guò)小燈泡亮度無(wú)法直觀比較出電阻變化情況?！緦?shí)驗(yàn)評(píng)估】為了使電路更安全地工作，可在電路中串聯(lián)一個(gè)滑動(dòng)變阻器，且在開(kāi)關(guān)閉合前滑動(dòng)變阻器滑片移動(dòng)到阻值最大處?！纠?】小芳在探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素時(shí)，猜想導(dǎo)體的電阻可能與下列因素有關(guān)：A．導(dǎo)體的材料B．導(dǎo)體的長(zhǎng)度C．導(dǎo)體的橫截面積為了驗(yàn)證上述猜想，小芳用圖甲的器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其中①、②、③是鎳鉻合金絲，④是錳銅絲．(1)連接電路時(shí)，開(kāi)關(guān)應(yīng)處于________狀態(tài)，在M、N之間分別接上不同的導(dǎo)體，閉合開(kāi)關(guān)后通過(guò)觀察__________________________來(lái)比較導(dǎo)體電阻的大?。?2)為了驗(yàn)證猜想B，應(yīng)選用編號(hào)為_(kāi)_________的兩根金屬絲分別接入電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．(3)分別將①、③兩金屬絲接入圖中M、N兩點(diǎn)間，電流表的示數(shù)不同，由此得到的結(jié)論是：當(dāng)材料和長(zhǎng)度相同時(shí)，導(dǎo)體的電阻跟____________有關(guān)．(4)小芳同學(xué)想進(jìn)一步測(cè)出②的電阻大小，把②接在M、N之間的同時(shí)并聯(lián)上電壓表測(cè)出其兩端的電壓為1V，電流表的示數(shù)如圖乙所示，此讀數(shù)為_(kāi)______A，則②的電阻為_(kāi)____Ω.(5)為了驗(yàn)證猜想A，應(yīng)選用編號(hào)為_(kāi)_________的兩根金屬絲分別接入電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．(6)實(shí)驗(yàn)中，電流表的示數(shù)越大，燈泡________，MN間所接金屬絲的阻值________．(7)用酒精燈給金屬絲一邊加熱，一邊觀察電流表的示數(shù)，這是在探究導(dǎo)體電阻的大小與________的關(guān)系．【例2】【例2】小明在探究“影響導(dǎo)體電阻大小的因素”時(shí)，猜想導(dǎo)體的電阻可能與下列因素有關(guān)：．材料．長(zhǎng)度．橫截面積為了驗(yàn)證上述猜想，小明用如圖所示的器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其中①②③是鎳鉻合金絲，④是錳鋼合金絲，①③④長(zhǎng)度相同，①②④橫截面積相同。（1）連接電路時(shí)，開(kāi)關(guān)應(yīng)處于斷開(kāi)狀態(tài)。（2）實(shí)驗(yàn)中，在、之間接上不同的導(dǎo)體，閉合開(kāi)關(guān)后通過(guò)觀察來(lái)比較導(dǎo)體的電阻大小。（3）為了驗(yàn)證猜想，應(yīng)選用編號(hào)為的兩根金屬絲分別接入電路進(jìn)行試驗(yàn)。（4）為了驗(yàn)證猜想，應(yīng)選用編號(hào)為的兩根金屬絲分別接入電路進(jìn)行試驗(yàn)。（5）分別將①③兩根金屬絲接入、兩點(diǎn)間，小明發(fā)現(xiàn)接入①時(shí)燈泡比較暗，通過(guò)觀察比較可以得出，當(dāng)導(dǎo)體的長(zhǎng)度和材料一定時(shí)，橫截面積越大，電阻越。（6）本實(shí)驗(yàn)的科學(xué)探究方法是：和?！窘獯稹拷猓海?）在連接電路時(shí)，為避免誤操作引起短路現(xiàn)象，連接電路時(shí)要求開(kāi)關(guān)斷開(kāi)；（2）在、之間分別接上不同的導(dǎo)體，則通過(guò)觀察燈的亮度或電流表示數(shù)來(lái)比較導(dǎo)體電阻的大??；（3）為研究電阻導(dǎo)體的材料關(guān)系，即驗(yàn)證猜想，要控制長(zhǎng)度和橫截面積一定，改變材料不同，所以要選擇編號(hào)①④；（4）為研究電阻導(dǎo)體的長(zhǎng)度關(guān)系，即驗(yàn)證猜想，要控制材料和橫截面積一定，改變長(zhǎng)度不同，所以要選擇編號(hào)①②；（5）①③兩金屬絲材料都是鎳鉻合金，長(zhǎng)度相同，模截面積不同，所以是研究導(dǎo)體電阻