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第十讲 电阻与变阻器
【衔接导入】
　　80多年前，美国科学家贝克兰正在研究一种新的有机物质——酚醛树脂，这是一种半透明的液体。有一次，他养的猫把瓶子打翻了，酚醛树脂流了一桌，撒在一块奶酪上面。奇怪的是，软软的奶酪竟因此变得光滑而坚硬。
　　对于这偶然的现象，贝克兰没有轻易放过，经过反复研究和实验，终于搞清了，把酚醛树脂和奶酪，或者把酚醛树脂和松散的木粉搅和在一起，会立刻变得异常坚硬、光滑。这确实是一种还没有被人们发现的新物质，这就是今天被广泛应用的“电木”。电木不怕酸和碱的腐蚀，加热后很容易成型，便于制造各种生活用品；同时又具有另一种重要性能，就是不导电，所以，开关插座、电表外壳等绝缘部位都用它。
历史上这种偶然发现还有不少，但必须碰见知识丰富的“有心人”。一是不轻易放过，二是追究它的原因，才能导致重大的发现。在科技高度发展的今天，这种科学的灵感，与众不同的“慧眼”，还是十分重要的。

　　1975年，美国费城的艾伦教授到日本访问。当他参观东京技术学院时，在实验室发现了一种奇异的薄膜。这种薄膜又像塑料，又像金属，银光闪闪。于是便询问这是什么物质？陪同的白川教授不以为然地说，这是个外国学生做高分子聚合实验时的“废品”，这银光薄膜放在实验室里整整五年，做为不按导师指导实验而发生“事故”的见证！而艾伦教授却找到出“事故”的学生，详细询问了实验的过程：配料的比例，银光薄膜的特性。当他得知这种薄膜还具有导电性能时，一种大胆的设想油然而生——能不能发明一种能导电的塑料呢？这是一个颇有见地的设想。自从1868年发明第一种塑料（赛璐珞）以后，塑料广泛用在绝缘设备上，这已成定论，不信，请看各国的字典、辞海上，都明确记载着塑料是绝缘体。
艾伦教授独具慧眼，不受旧观念束缚。他当即决定，邀请白川教授去美国宾州大学，专门研究这种银光塑料。他们克服重重困难，进行了种种配方的大量实验。当有一次将少量碘加入这种塑料时，奇迹发生了！银光塑料的导电性能出现了巨大变化，导电率一下子提高了3000亿倍！这样，世界上第一种没有金属做导电介质的塑料问世了。并且从此打开了塑料在电气和电子工业上做为导电器件的大门。科学家发现导电塑料具有巨大的潜在用途。
【知识新授】
物质的导电性
检测物质的导电能力
可以通过电流表来判断电路中电流的有无或大小
可以通过用电器的工作情况来判断电路中电流的有无或大小。
1.导体和绝缘体
容易导电的物体叫导体。常见的导体有：金属、石墨、人体、大地以及酸、碱、盐的水溶液。
不容易导电的物体叫绝缘体。常见的绝缘体有：橡胶、玻璃、陶瓷、塑料、油等。
导电能力介于导体与绝缘体之间的一类物质叫做半导体。常见的半导体材料是硅和锗。注：通常可用半导体材料制成发光二极管。
2.物质的导电能力
（1）导体容易导电的原因是导体内有大量的自由电荷。金属导电，靠的就是自由电子，酸、碱、盐的水溶液是靠“离子”来导电的。半导体中只有少量的自由电荷。绝缘体不容易导电的原因是绝缘体内几乎没有自由电荷，绝缘体中的电荷几乎都被束缚在原子或分子的范围内，不能自由移动。

（2）导体和绝缘体是相对的，并不存在绝对的界限。在一定条件下，如高温、高压或潮湿的环境下，绝缘体也可变为导体，（如玻璃在高温下溶化后会导电）。
二．电阻
1.定义：导体对电流的阻碍作用叫做电阻。电阻的单位为欧姆、下欧、兆欧等。导体的电阻足导体本身的种性质。
电阻用字母R表示。它的单位是欧姆，简称欧，符号是Ω。比欧姆大的单位是千欧（kΩ）和兆欧（MΩ）。单位换算：1兆欧（MΩ）=103千欧（kΩ） 1千欧（kΩ）=103欧（Ω）
2.物质导电能力的影响因素
【猜想】影响导体电阻大小的因素可能有：1、长度2、粗细3、材料4、温度……
【实验方法】
控制变量法
(1)、探究导体电阻与导线长度的关系:
控制的不变量有粗细、材料、温度。
实验结论：材料、粗细相同的导体，长度越大，电阻越大。
(2)、研究导体的电阻与粗细的关系
控制的不变量有材料、长度、温度。
实验结论：材料、长度相同的同种导体，越细电阻越大。(3)、探究导体电阻与材料的关系
控制的不变量有长度、粗细、温度。
实验结论：长度、粗细相同的导体，电阻大小与材料有关。
注：1.在同样条件下，银、铜材料的电阻很小，电木、橡胶材料的电阻很大。一般常用铜、铝材料来做导线，电木、橡胶来做绝缘体。
2.人体电阻的一般值是1000-2000欧。出汗时，人体的电阻值较小；干燥时，人体的电阻值较大。
3.超导体
（1）超导现象：一些金属或合金，当温度降低到某一温度时，电阻变为零的现象。如水银在-269℃时，电阻会突然消失。
（2）超导体：能够发生超导现象的物质叫做超导体。
（3）超导体的应用：用超导技术可制造磁悬浮高速列车；用超导材料制成的导线在长途输电时几乎没有电能损失；用超导材料制造电动机和变压器，其内部线圈不会发热等。
三．变阻器
1.电阻器：生活、实验中经常使用的具有一定阻值的元件。符号是：
2.滑动变阻器
（1）原理：靠改变连入电路中的电阻线的有效长度来改变电阻。
（2）使用方法：
①要与控制电路串联；
②连入电路的两个接线柱必须是“一上一下”；
③为了保护电路，在电路接通前应把滑片移到使电路中的电阻最大的位置（滑动变阻器的最大电阻一定）；
④通过滑动变阻器的电流不能超过其允许通过的最大电流。
（3）作用：①改变电路中电流的大小；②改变用电器两端的电压；③保护电路。
（4）铭牌认识：滑动变阻器的铭牌上标有的“50,1A”的意义：最大阻值为50，允许通过的最大电流为1A。
3.其他变阻器，如变阻箱、旋钮式变阻器、光敏电阻、压敏电阻、热敏电阻等。
【例题分析】
例1.（2020八下·余姚期中）通常情况下，下列几组材料中都是导体的是（ ???）
A.?铜、石墨、橡胶棒??????B.?铝、玻璃、蒸馏水??????C.?大地、塑料、油??????D.?人体、水银、食盐水溶液
例2.（2020八下·绍兴月考）弹簧的下端悬挂一磁体，如图所示，若把滑动变阻器接入电路，若要使滑动变阻器的滑片P向右移动时，弹簧的长度变得更长，则变阻器接入电路的方式可以是(??? )

A.?C接E，B接F?????????????????????B.?C接E，D接F?????????????????????C.?A接E，D接F?????????????????????D.?A接E，B接F
例3.（2020八上·苍南期末）图甲为某可调节亮度台灯，图乙为其用于调光的电位器(可变电阻器的一种)结构图，a、b、c是它的三个接线柱，a、c分别与弧形电阻丝的两端相连，b与金属滑片相连，转动旋钮，滑片在弧形电阻丝上同向滑动即可调节灯泡亮度，下列分析正确的是(??? )

A.?图乙的可变电阻器与电灯应该是是并联的
B.?图乙的可变电阻器是通过改变导体粗细来改变阻值
C.?若只将a、c接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变暗
D.?若只将b、c接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变亮
例4.（2020八上·吴兴期末）下列四组物体中，都属于绝缘体的一组是（ ???）
A.?陶瓷、玻璃球、塑料???????????????????????????????????????????B.?水银、矿泉水、植物油?
C.?碳棒、硬币、大地??????????????????????????????????????????????D.?铅笔芯、人体、陶瓷
例5.（2020八上·吴兴期末）小明用如图所示的器材探究“影响电阻大小的因素”。a、b是长度都为1m的镍铬合金丝，a的横截面积小于b的横截面积。关于此实验，下列说法正确的是（ ???）

A.?如果把镍铬合金丝换成导电能力非常好的铜丝或银丝进行实验，实验效果会更好
B.?利用此装置只能探究导体电阻大小和横截面积的关系
C.?本实验用灯泡的亮暗反应接入电阻大小，说明灯泡的亮暗会影响接入电阻的大小。
D.?为了准确比较两条合金丝的电阻，可在电路中串联一个电流表
例6.（2020·金华模拟）科学源于生活，学好科学又可以解决现实生活中的许多问题。
（1）铁是应用最广泛的金属，全世界每年因锈蚀损失的钢铁约占世界年产量的四分之一。请写出你所知道的一种防止铁制品生锈的方法：________?。
（2）以石墨为主要材料制作高铁动车与电路连接的电刷，除了利用了石墨稳定性、滑腻感外，还因为石墨具有良好的________性。
例7.（2020九下·宁波月考）? ???????
（1）超导是科学世界中最奇妙的现象之一，超导态中材料电阻为零，假如科学家已研制出常温下的超导体材料，则可以用它制 ????（选填字母序号）。
A.家用保险丝
B.白炽灯泡的灯丝
C.电炉的电阻丝
D.电动机线圈
（2）科学家在通信卫星信号的天线上接收到了来自宇宙的微波段电磁辐射。这一辐射相当于热力学温度3K的热辐射，微波背景辐射为宇宙起源于________提供了有力的证据。
例8. 科学兴趣小组为了探究导电液体在体积相同时，其电阻与长度的关系。于是选取一段可拉伸的乳胶管（乳胶管是绝缘体），灌满某种导电液体，两端用金属塞堵住管口，形成一段长为10厘米的封闭液柱。选择合适的电压表、电流表、滑动变阻器、电源等器材连接电路如图，电源电压保持12伏不变。

（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应处在________端（填A或B）。
（2）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当电压表示数为9伏时，记录第1次电流表示数并计算出液柱的电阻。将乳胶管均匀拉长，重复上述实验，数据记录如右表。实验中第1次电流表的示数应是________安。
实验次数
1
2
3
4
5
液柱长度L/厘米
10
15
20
25
30
液柱电阻R/欧
200
452
801
1254
（3）查阅资料得知：当材料和横截面积一定时，导体的电阻与其长度成正比。但是通过多次实验发现，当液柱长度变为原来2倍时，其电阻大大超过原来的2倍。请对此作出合理的解释：________。
（4）结合表中已有数据，请估计第五次实验，当液柱长度为30厘米时，其电阻大约为???????? 。
A.1400欧
B.1600欧
C.1800欧
D.2000欧
例9.（2020·温州模拟）为了探究氯化钠溶液的溶质质量分数对其导电能力(电阻)的影响，请利用下列提供的实验仪器和药品，完成任务。
可供选择的实验仪器有：干电池3节，电流表1个，电压表1个，滑动变阻器1个，小灯泡1个，开关1个，氯化钠溶液导电装置(如图所示，在电路图用“ R ”表示)，氯化钠固体若干，蒸馏水若干，天平一架，量筒(200毫升)1个，烧杯(250毫升)若干。

实验步骤要求：
①不必叙述氯化钠溶液配制过程，只需说明配制后氯化钠溶液的溶质质量分数，建议氯化钠溶液质量分数在10%~25%之间。②步骤中包括预测实验现象(若是数据，可用字母表示)，并根据实验现象推测实验结论。
（1）请完成实验步骤：
①按照如下的电路图连接电路：
②……
（2）小明进一步实验时发现，向同一杯氯化钠溶液进行实验时，将装置中的a、b距离变大，则导电能力(电阻)也会随之变化，从影响导体电阻大小的因素分析，这是________对导体电阻的影响。
例10.在“探究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中，a、b、c是镍铬合金丝，d是锰铜合金丝；a、b的长度相同而粗细不同；a、c粗细相同而长度不同；c、d长度和粗细都相同。
（1）小明的猜想是：①电阻可能与导体的材料有关；
小亮的猜想是：②电阻可能与导体的温度有关；
小敏的猜想是：③电阻可能与导体的长度有关；
根据你掌握的电学知识，你认为：电阻还与________有关。
（2）如图是三位同学为上述探究活动准备的实验器材，他们已完成了部分实物的连接。
若电阻受温度的影响可以忽略，要探究猜想①，应该控制________不变；要探究猜想③，应该选用导线________和导线________（填导线的代号字母）进行对比实验。
例11.小明通过学习得知：一般情况下，水的质量一定时，加入食盐的质量越多，溶液的浓度就越高。他想探究食盐水溶液的导电性能与什么因素有关。
小明的猜想是：
A．食盐水溶液的导电性能与溶液的浓度有关。
B．食盐水溶液的导电性能与金属片之间的距离有关。
C．食盐水溶液的导电性能与溶液的温度有关。
小明利用水、食盐、烧杯、小勺子、电源、刻度尺、小灯泡、金属片、酒精灯等器材，设计了如图所示的装置，进行了探究实验。他记录的实验表格如下：
实验次数
加入食盐量
两金属片AB间距离/厘米
灯泡亮度
1
勺
2
微亮
2
勺
2
较亮
3
勺
1
较亮
4
勺
1
很亮
（1）比较实验次数1和2可验证猜想________（填“a”、“b”或“c”）。
（2）这个实验用到了控制变量法，我们所学的实验中，很多也用到了控制变量法，请举一例：________。
（3）在实验过程中，小明认为用电流表代替小灯泡也能进行实验，你认为________（填“可行”或“不可行”），理由是________。
（4）利用现有的装置和器材，请你对猜想c进行探究验证。
①实验步骤：用酒精灯加热食盐水溶液，观察小灯泡的亮度变化。
②你怎样对该实验结果进行分析判断？???
（5）请你提出一个新的猜想：溶液的导电性能可能还与________有关。
例12. 在“探究影响导体电阻大小的因素”时，某实验小组想利用图所示的电路分别对导体电阻跟它的长度、横截面积、材料有关的猜想进行实验验证：
（1）为验证“导体电阻跟长度有关”，下表中可选用的三种导体是________（填导体代号）；
导体代号
长度/m
横截面积/mm2
材料
A
1.0
0.2
锰铜
B
1.0
0.4
锰铜
C
1.0
0.6
锰铜
D
0.5
0.4
锰铜
E
1.5
0.4
锰铜
F
1.0
0.6
镍铬合金
G
1.0
0.6
锰铜
（2）若实验中将电路中的电流表更换为小灯泡，通过观察________也可以判断导体电阻大小，但不足之处是________。
【巩固练习】
1.如图所示，A为导线，BM、CN为两根相同的电阻丝，下列说法不正确的是（??? ）
A.?S和A接触，P向右移动灯泡变暗??????????????????????????B.?S和B接触，P向右移动灯泡亮度不变
C.?S和C接触，P向左移动灯泡变亮??????????????????????????D.?S和C接触，P无论怎样移动灯泡亮度都不变
2.甲、乙两根铜导线，甲比乙长，乙比甲粗，设它们的电阻分别为R甲和R乙，则（??? ）
A.?R甲＝R乙?????????????????????????B.?R甲>R乙?????????????????????????C.?R甲3.一段1m长的电阻丝，下列做法能使它的电阻增大的是（??? ）
A.?对折???????????????????B.?长度拉伸为原来的2倍???????????????????C.?剪掉一半???????????????????D.?外表涂上绝缘材料
4.两条长度相同的锰铜丝，若甲的横截面积比乙大，则电阻的大小关系是（??? ）
A.?甲大?????????????????????????????????B.?乙大?????????????????????????????????C.?一样大?????????????????????????????????D.?不能确定
5.下列与导体电阻大小有关的物理量是（??? ）
A.?导体中的电流?????????????????B.?导体两端的电压?????????????????C.?导体的质量?????????????????D.?导体的横截面积
6.不考虑温度对电阻的影响，白炽灯的灯丝断了一截，若搭接上后仍能使用，则灯丝的电阻将（??? ）
A.?增大???????????????????????????????B.?减小???????????????????????????????C.?和原来一样???????????????????????????????D.?都有可能
7.有一段均匀导线的电阻是4欧，把它对折后作为一根导线使用，这时它的电阻可能是（??? ）
A.?1欧??????????????????????????????????????B.?2欧??????????????????????????????????????C.?4欧??????????????????????????????????????D.?16欧
8.物质的物理属性有许多种，制作下列物品利用了物质导电性的是（??? ）
A.?用水银制作的温度计??????B.?用钢丝制作的弹簧??????C.?用铜丝制作的导线??????D.?用铝合金制作的门窗
9.（2019·嘉兴）如图是小明按设计连接的铅笔芯变阻器电路，将导线a固定在铅笔芯一端，闭合开关后，把导线b沿铅笔芯向右移动，灯泡变亮。则他设计的电路图是（?? ）
A.????????????????????????????????????????????B.?
C.???????????????????????????????????????????D.?
10.（2019·杭州模拟）如图所示，将条形磁铁固定在静止的小车上，电路连接完整后，闭合开关S时，小车不动。变阻器的滑片P向左移动到某位置时，小车开始向左运动，则下列变阻器接入电路的方式正确的(?? )

A.?a接e、d接f??????????????????????B.?a接e、b接f??????????????????????C.?c接e、d接f??????????????????????D.?c接e、b接f
11.（2019八上·嘉兴期末）如图所示，某科学小组在研究食盐水的导电能力时，连接好电路闭合开关后，发现小灯泡不亮。在老师的提示下，在a处连接一个电流表后，看到电流表有示数，于是他们得出食盐水是导体的结论。下列有关说法正确的是（?? ）

A.?接入电流表后增大了电路中的电流??????????????????????B.?接入电流表后食盐水的导电能力没变
C.?接入电流表前没有电流通过小灯泡??????????????????????D.?本实验说明了导体与绝缘体能相互转化
12.（2018八上·天台月考）滑动变阻器连入电路的四种接法（如图），当滑片 P 向右滑动时，连入电路阻值增大的是（? ）
A.???????????????????????????????????????????B.?
C.?????????????????????????????????????????????D.?
13.一位同学设计了一个风力测定仪，如图所示，O是转动轴，OC是金属杆，下面连接着一块受风板。无风时OC是竖直的，风越强，OC杆偏转的角度越大。AB是一段圆弧形电阻，P点是金属杆与圆弧形电阻相接触的点，电路中接有一个小灯泡，测风力时，闭合开关S即可。通过分析可知：金属杆OC与圆弧形电阻AB组合在一起相当于一个________，当观察到小灯泡的亮度变亮时，则可以判定风力变________（填“大”或“小”）。
14.刘老师在课堂上做了一个演示实验。实验器材有：玻璃泡破碎但钨丝完好的废白炽灯、标有“6V 6W”的小灯泡L、蓄电池、开关S、酒精灯、火柴、导线若干。连接的电路如图所示，当闭合开关S时，小灯泡L正常发光，然后用点燃的酒精灯对白炽灯的钨丝加热，可观察到小灯泡L的亮度明显变暗，此时通过小灯泡L的电流变________。这个实验说明了电阻跟________有关。
15.我们在考试时许多学科要用到2B铅笔填涂机读卡，电脑可以直接读取机读卡上的答案，是因为2B铅笔中的石墨是________（填“导体”或“绝缘体”），若使用了不合格的2B铅笔，由于铅笔芯的导电性变________（填“强”或“弱”），这样可能使电脑无法识别。
16.常温下的玻璃是良好的绝缘体，但玻璃在加热条件下会变成导体；常温下的金属是良好的导体，当温度下降时，其电阻也会减小，当温度降到某一温度（临界温度）时，电阻消失，变为超导体，R＝0，不再消耗能量。以下两个电阻随温度变化的曲线图中，表示玻璃的是________，表示金属的是________。（填“甲”或“乙”）
17.（2019八上·天台期末）如图所示为某同学设计的探究“影响导体电阻大小因素”的电路。
（1）利用该电路，可将不同导体分别接到M、N之间，闭合开关，通过比较________来判断不同导体的电阻大小，这种研究方法就是________；
（2）如果他手中只有一根粗细均匀的细钢丝，那可以研究影响导体电阻大小的因素有________。（填一个即可）
18.（2019八上·余杭期末）为了探物质的导电性，某同学利用一只废旧的白炽灯完成了如下实验：
.
（1）在（a）图中，接通开关S后，点燃酒精灯加热白炽灯的灯丝，小灯泡L的亮度变暗了，此现象说明________。
（2）在（b）图中，接通开关S后，用酒精灯加热废灯泡灯芯的玻璃柱，小灯泡L变亮了，此现象说明________。
（3）本实验中，通过观察小灯泡的亮暗来判断物质的导电性，应用的科学方法是________（选填“控制变量法”或“转换法”）。
19.（2018·秀洲模拟）在研究物质的导电性实验中，老师要同学们设计电路，小明设计了如图甲电路，很快测定了铜丝、不锈钢直尺是导电的，塑料三角板、干木头是不导电的。但在测量铅笔芯和河水时小灯泡不亮。后来同学们又设计了如图乙? 的方法，证实铅笔芯和河水都是________。小明又想对甲图进行改进，直接用电流表替换小灯泡，在组内讨论时，大家都反对，这是因为________。
?
20.学习了电学知识后，小明对影响电阻大小的部分因素进行了探究，器材有：开关、电流表、干电池（电压恒为1.5V）各一个，三根完全相同的合金丝，导线若干，连接如图甲所示的电路，小明将合金丝以不同方式分别接入电路A、B之间，闭合开关S后，记录的数据如表。
连接方式
一根
两根串联
三根串联
两根并联
三根并联
电流表读数/A
0.15
0.1
0.6
0.9
根据实验数据，回答下列问题：
（1）图乙是将一根合金丝接入电路时电流表的读数，请将其填入表格中。
（2）导体电阻的大小跟材料、长度和横截面积的关系。
①电阻的大小与长度的关系是________。
②电阻的大小与横截面积的关系是________。
（3）分析表中的实验数据，还可以得出导体的电流与电阻的关系：________。
（4）实验中一根合金丝的电阻为________Ω，若该合金丝的横截面积为1mm2，则一根合金丝的长度是________m。（已知该合金丝长1m，横截面积1mm2的阻值为1Ω）
21.（2019八下·宁波期中）某校兴趣小组同学在实验中意外发现苹果的柄和苹果底部向内凹进的部分竟然是导电的，好像两个天然的电极，苹果的电阻与什么因素有关呢？以下是该小组的研究过程。请完成下列问题：
（1）请在下图中完成测量苹果电阻的实物图，并在方框中画出对应的电路图；
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片滑到最________端（选填“左”或“右”）；
（3）闭合开关后发现电流表指针偏转，电压表指针没有偏转，故障的原因是：?? ??????????????????；（选填下列故障原因的字母代号）
A.苹果的电阻 R 苹接线短路
B.电源接触不良
C.苹果的电阻 R 苹接线断路
D.电流表接线短路
（4）有同学在研究中提出：苹果的电阻不仅与苹果的甜度有关，还可能与苹果的不规则形状有关，经过讨论，他们制定方案进行实验，并获得了苹果的电阻与苹果的形状关系不大的结论。
方案A：对相同形状的不同苹果进行测量，发现电阻不变。
方案B：选择相同甜度不同形状的苹果进行测量，发现电阻不变。
方案C：改变滑动变阻器的阻值，使苹果两端的电压发生变化，发现电阻不变。你认为实验小组选择了________（填字母序号）方案。
22.（2018八上·天台月考）某科学兴趣小组在探究影响导体电阻大小及灯泡亮暗的因素时，做了如左图所示的实验： 将鳄鱼夹从较长的镍铬合金丝的 A 端逐渐滑向 B 端时，发现电流表示数逐渐增大，同时灯泡逐渐变亮。

（1）通过实验可得出结论：导体的电阻大小与________有关；灯泡的亮暗与通过灯泡的电流大小有关。
（2）小明认为，决定灯泡亮暗的因素只是电流大小，请你设计一个实验来否定小明的观点（只需在答题卷相应的方框内画出电路图）。实验材料：两个不同规格的灯泡 L1 和L2电池组、开关S 及导线若干。
23.（2018·慈溪）导体的电阻R只跟导体本身性质有关，而与导体两端的电压U和通过导体的电流无关。那么，导体的电阻R跟本身的哪些因素有关呢?我们可以通过实验来探究。实验探究的方案很多，某同学从实验室借了以下仪器进行探究：量程合适的电压表一个、电源一个、开关一个、导线若干、四段不同的导体(将导体a作为样本，导体b与a只有长度不同，其余均相同；导体c与a只有横截面积不同，其余均相同；导体d与a只有材料不同，其余均相同)。
（1）实验设计：该同学想通过控制变量法与比较法的实验思路，将四段导体同时接入电路，探究出电阻与长度、电阻与横截面积、电阻与材料性质的关系。请你在方框处帮助该同学设计出符合要求的实验电路图(在导体中要注明a、b、c、d)

（2）实验结论：比较a、b导体的电压比与长度比，可得出的实验结论是：________?。
比较a、c导体的电压比与横截面积比，可得出的实验结论是：________?。
比较a、d导体的电压比与材料性质比，可得出的实验结论是：________。
参考答案
例题分析
例1. D
例2. C
例3. D
例4. A
例5. D
例6. （1）刷油漆(或涂油、电镀、保持干燥等均可)
（2）导电
例7. （1）D
（2）热大爆炸
例8. （1）B
（2）0.045
（3）因乳胶管被拉长时液柱的横截面积变小，导致液柱电阻变大
（4）C
例9. （1）①按照如下的电路图连接电路

②配制溶质质量分数为10%、15%、20%和25%的氯化钠溶液；
③将10%的氯化钠溶液装入导电装置，接入电路中的?? 处，读出电流表示数Ⅰ与电压表的示数U1 ， 计算电阻值R1a并记录， 改变滑动变阻器的滑片位置， 测量得出R1b、R1c ， 计算出平均值R1；
④将不同溶质质量分数的溶液分别装入导电装置，重复步骤③，计算出电阻的平均值R2、R3、R4；
⑤比较R1、R2、R3和R4 ， 若R1>R2>R3>R4 ， 则可得出结论：氯化钠溶液的溶质质量分数越大，其导电能力越强(电阻越小)。
说明：①对比实验3组或以上；
②电路中观测对象电流表、电压表、灯泡三者只取其一，结果定性判断逻辑合理也可；
（2）导体长度
例10. （1）导体的横截面积
（2）导体长度、横截面积；a；c
例11. （1）a
（2）探究压力的作用效果与哪些因素有关等
（3）可行；电流表能测出电路中的电流大小，可反映出溶液的导电性能
（4）如果小灯泡亮度发生变化，说明溶液的导电性能与溶液的温度有关，否则无关
（5）金属片插入溶液中的深度（或金属片与溶液的接触面积等）
例12. （1）B、D、E
（2）灯泡的亮度；当电路中电阻变化不大时，只凭灯泡的亮暗不易区分
巩固练习
1. C
2. B
3. B
4. B
5. D
6. B
7. A
8. C
9. B
10. A
11. B
12. A
13. 滑动变阻器；大
14. 小；温度
15. 导体；弱
16. 乙；甲
17. （1）电流表示数大小；转换法
（2）长度（或粗细、横截面积）
18. （1）导体的电阻随温度升高而增大
（2）绝缘体在条件改变时也会变成导体
（3）转换法
19. 导体；电流表电阻很小，当接导体时会造成电流过大而损坏电流表
20. （1）0.3
（2）材料和横截面积相同，导体的电阻跟长度成正比；材料和长度相同，导体的电阻跟横截面积成反比
（3）导体两端的电压不变，导体中的电流与导体的电阻成反比
（4）5；5
21. （1）
（2）右
（3）A
（4）B
22. （1）接入电路的电阻丝的长度
（2）

23. （1）
（2）电阻与长度成正比；电阻与横截面积成反比；电阻与材料有关

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