Question

【題目】物理課上老師講到導體電阻的大小　與導體橫截面積有關，小鄒同學想導體的電阻大小與橫截面積究竟有什么關系呢，小鄒用自己家8弦古箏（古箏弦為鐵鉻鋁合金絲，長度均為1m，古箏弦的橫截面積近似圓形，直徑分別為0.25mm、0.30mm、0.40mm、0.45mm、0.50mm、0.55mm、0.70mm、0.90mm）自制了一個實驗板，在實驗板兩端分別有接線柱與合金絲導通．物理實驗室還為小鄒提供了：符合實驗要求的電源、導線、開關、電流表、電壓表、滑動變阻器．請你使用上述器材，設計一個實驗證明“當導體的材料、長度和溫度一定時，導體電阻大小與導體橫截面積成反比”，請你運用所學物理知識．
⑴畫出實驗電路圖．
⑵寫出實驗步驟．
⑶畫出實驗數據表格．

Answer 1

【答案】⑴實驗電路圖

⑵實驗步驟：

①按電路圖把古箏的一根琴弦當作電阻R連接電路；

②閉合開關，滑動滑動變阻器的滑片到合適位置，記錄電壓表、電流表的示數和琴弦直徑到數據表格；

③換根琴弦接入電路，滑動滑片到合適位置，記錄電壓表、電流表的示數和琴弦直徑到數據表格；

④仿照步驟（3）重復4次；

⑤利用S= 計算6根不同琴弦的橫截面積S，利用 計算6根不同琴弦的電阻值.

⑶數據表格

U/V
I/A
D/m
S/m2
R/Ω

【解析】（1）用伏安法測電阻原理設計電路圖；
（2）運用控制變量法，選取材料、長度和溫度一定時，不同橫截面積的琴弦，分別接入電路中，測出它們的電阻值；
（3）根據實驗步驟，記錄電阻絲兩端的電壓、電流、導體的直徑、導體的橫截面積和導體的電阻進行列表.

【考點精析】利用電阻和影響電阻大小的因素對題目進行判斷即可得到答案，需要熟知電阻(R)：表示導體對電流的阻礙作用．(導體如果對電流的阻礙作用越大，那么電阻就越大，而通過導體的電流就越小)．電阻(R)的國際單位：歐姆(Ω)；決定電阻大小的因素：導體的電阻是導體本身的一種性質，它的大小決定于導體的：材料、長度、橫截面積和溫度．（電阻與加在導體兩端的電壓和通過的電流無關）．