Question

【題目】學習了電流、電壓和電阻知識后，同學們發現電流與水管中的水流相似，電壓與水壓差相似，李明和同學們提出，導體對電流的阻礙作用可能與水管對水流阻礙作用相似，所以影響導體電阻大小的因素，他們提出了以下猜想：

猜想一：(類比管道長短)導體電阻的大小可能與導體的長度有關。

猜想二：(類比管道粗細)導體電阻的大小可能與導體的橫截面積有關。

于是他們從實驗室老師那兒借來了某合金材料制成的各種長度和橫截面積的電阻絲，并設計了如圖所示的電路。

(1)正確連接電路，閉合開關前滑動變阻器的滑片P應置于_____(選填“a”或“b”)位置。

(2)閉合開關后，他們發現電流表無示數，但電壓表示數接近電源電壓，你判斷他們的電路出現的故障可能是_____。

(3)電路連接正確后，他們經過認真測量，得到了下表所示的數據。

序號物理量	1	2	3	4	5	6	7	8	9	……
長度L/m	2.0	4.0	6.0	2.0	4.0	6.0	2.0	4.0	6.0	……
橫截面積S/mm2	1.0	1.0	1.0	2.0	2.0	2.0	4.0	4.0	4.0	……
電阻R/Ω	2.0	4.0	6.0	1.0	2.0	3.0	0.5	1.0	1.5	……

比較表中數據，要驗證他們的猜想一，可選哪三組數據做比較？_____；

比較表中數據，要驗證他們的猜想二，可選哪三組數據做比較？_____。

Answer 1

【答案】b 電阻絲處斷路 1、2、3（或4、5、6，或7、8、9） 1、4、7（或2、5、8，或3、6、9）

【解析】

(1)[1]由電路圖知，閉合開關前，滑片應置于b端，此時滑動變阻器接入電路的阻值最大；

(2)[2]電流表無示數，電路發生斷路，電壓表等于電源電壓，則與電壓表并聯的電阻絲斷路；

(3)[3]根據題意，導體的材料和溫度是相同的；

要探究電阻與導體長度的關系，需使橫截面積相同，則需選擇1、2、3(或4、5、6或7、8、9)進行比較；

[4]要探究電阻與導體橫截面積的關系，需使導體的長度相同，則需選擇1、4、7(或2、5、8，或3、6、9)的數據進行比較。