Question

6．某物理興趣小組的同學為探究導體電阻與導體長度和橫截面積之間的定量關系，設計了如圖甲所示的電路．實驗時他們將所選的兩種金屬絲接入電路1和2的位置，通過比較電壓表的示數(shù)來比較電阻絲的大�。�現(xiàn)有幾根康銅合金絲和鎳鉻合金絲，其規(guī)格如表所示：

編號	材料	長度（m）	橫截面積（mm2）
A	鎳鉻合金	0.3	0.5
B	鎳鉻合金	0.6	0.5
C	鎳鉻合金	0.3	1.0
D	康銅絲	0.3	0.5
E	康銅絲	0.3	1.0
F	康銅絲	0.8	0.8

（1）在探究導體電阻與導體長度之間的定量關系時，他們將編號為A、B兩根金屬絲對應接入電路1和2的位置，當發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)U₁：U₂=1：2時，可以初步判定：在導體的材料和橫截面積相同的條件下，導體的電阻與其長度成正比．
（2）在探究過程中，如果將編號為A和C兩根金屬絲接入電路1和2的位置，則他們想探究的是導體電阻與橫截面積之間的定量關系．
（3）在“交流與合作”時，有位同學提出：用如圖乙所示的電路，將所選的金屬絲分別接入電路M、N之間，讀出電流，然后利用電流跟電阻之間的反比關系，也能探究導體電阻與導體長度和橫截面積之間的定量關系．你認為他的實驗方法合理嗎？并說明理由．不合理；M，N兩端的電壓不能保持不變．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)控制變量法進行分析，使導體的長度發(fā)生改變，其它因素均不變；然后根據(jù)正比的關系分析金屬絲兩端電壓之比與導體長度之比存在的關系；
（2）用控制變量法進行分析，通過表格中的不同數(shù)據(jù)，不同的物理量決定了探究的內容；
（3）根據(jù)控制變量法進行分析，即未探究的物理量是保持不變的．

解答 解：
（1）探究導體電阻與導體長度之間的定量關系，需控制導體的材料和橫截面積相等，長度不同，應選擇A和B；又因為A、B導體的長度之比為1：2，并且電壓表分別測量A、B導體兩端的電壓，所以當兩電壓示數(shù)之比接近電阻長度之比時即1：2，可以斷定，當其它條件都不變時，導體的電阻與長度成正比；
（2）從表格數(shù)據(jù)中可得導線A、C的橫截面積不同，因此用導線A、C是探究導體的電阻與導體橫截面積的關系；
（3）不合理；要使通過導體的電流跟電阻成反比，則要使電壓保持不變，將不同金屬絲接入電路M，N之間，M，N兩端的電壓不能保持不變．
故答案為：（1）A、B；1：2；（2）橫截面積；（3）不合理；M，N兩端的電壓不能保持不變．

點評 控制變量法是物理中經常用到的一種方法，會用控制變量法探究影響電阻大小的因素與導體的具體關系．