解题思路:(1)要解决此题,首先要掌握影响导体电阻大小的因素:导体的长度、材料和横截面积.
因为导体的电阻与多个因素有关,所以在探究电阻与其中一个量之间的关系时,应用控制变量法.
(2)要解决此题,需要掌握欧姆定律的内容,知道在电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比.要使导体两端的电压相等,需要将两个导体并联.
而电路中电流的大小无法直接看出,可以用电流表、或灯泡的亮暗来表现出来.在画电路图时,要用电阻的符号来表示电阻丝.
(3)在分析过程中,要知道电路中的电流越大,即灯泡越亮或电流表的示数越大,则导体的导电性能越强.
(1)要研究导体电阻与导体材料的关系,需要选择不同的材料,并且要控制导体的长度和横截面积相等.
D和H相比,导体的长度都是2.0m,横截面积都是0.5mm2,只有材料不同,所以可以探究导体电阻即导电性能与材料的关系.
故答案为:D;H.
(2)在电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比.
我们可以通过电流大小来得知导体电阻的大小,但两个导体两端的电压要相等,所以两导体需要并联在电路中.
我们可以通过电流表的示数来得知电路中电流的大小.可以在每条支路上都串联一块电流表.
故答案为:方法一:
我们还可以分别将两个导体接入电路中,分别读出它们接入电路中的电流值,通过比较电流的大小来判断电阻的大小.可以使两个电阻并联,每条支路都有一个开关控制它们,把电流表接在干路上.
故答案为:方法二:
我们还可以利用灯泡的亮暗来代替电流表,通过灯泡的亮暗判断电流的大小,从而得知可以判断电阻的大小关系,方法类似方法一.
故答案为:
我们还可以分别将两个导体接入电路中,分别观察它们接入电路中时的灯泡亮暗程度,通过比较灯泡的亮暗程度来判断电阻的大小.可以使两个电阻并联,每条支路都有一个开关控制它们,把灯泡接在干路上.方法类似方法二.
故答案为:方法四:
(3)答:方法一:闭合开关S,读出电流表示数I1、I2,若I1>I2,则锰铜合金丝导电性能强,反之,则镍铬合金丝导电性能强,若I1=I2,则两种金属丝导电性能相同.
方法二:只闭合S1,读出电流表示数I1,只闭合S2,读出电流表示数I2,若I1>I2,则锰铜合金丝导电性能强,反之,则镍铬合金丝导电性能强,若I1=I2,则两种金属丝导电性能相同.
方法三:L1、L2为完全相同的两只小灯泡,闭合开关S,观察两只小灯泡的亮度,若L1亮,则锰铜合金丝导电性能强,若L2亮,则镍铬合金丝导电性能强,若两灯一样亮,则两种金属丝导电性能相同.
方法四:只闭合S1,观察小灯泡的亮度,只闭合S2,观察小灯泡的亮度,若第一次亮,则锰铜合金丝导电性能强,若第二次亮,则镍铬合金丝导电性能强,若两次一样亮,则两种金属丝导电性能相同.
点评:
本题考点: 影响电阻大小的因素;欧姆定律的应用.
考点点评: 此题是探究影响导体电阻大小的因素实验,在实验中考查了控制变量法的应用,在探究时关键搞清要探究电阻与哪个量之间的关系,其它的量要相等,研究的量要不相等.同时考查了电阻大小的判断方法,我们可以根据电流的大小或灯泡的亮暗来进行判断.考查了欧姆定律的应用.