实验 8 探究导体电阻与其影响因素(包括材料)的关系实验原理根据电阻定律公式知道只要测出金属丝的长度和它的直径 d,计算出横截面积 S,并用伏安法测出电阻 Rx,即可计算出金属丝的电阻率。把金属丝接入电路中,用伏安法测金属丝的电阻 R实验器材电源,开关,滑动变阻器,电压表,刻度尺,四段不同的金属导体 a、b、c、d(a、b、c为镍铬合金丝,d 为康铜丝;a、b 长度不同,横截面积相同;c 横截面积与 a 不同,长度相同;d 的横截面积与长度都与 a 相同)。实验步骤(1)测量各段金属丝的横截面积。(2)请按照如图 1 所示的电路图连接好电路,并将滑动变阻器调到阻值最大处。图 1(3)测量金属丝接入电路的有效长度。(4)闭合开关,用电压表分别测量 a、b、c、d 四段金属丝两端的电压,从而知道它们的电阻比。(5)比较 a、b 的电阻之比与它们的长度之比;比较 a、c 的电阻之比与它们的横截面积之比;比较 a、d 的电阻是否相等。(6)改变滑动变阻器滑片的位置,获得多组实验数据。(7)总结得出导体的电阻与它的长度、横截面积、材料这三个因素的关系。注意事项(1)通电时间不宜太长,电流要小。(2)开关 S 闭合前,滑动变阻器的阻值要取最大值。(3)注意电表的正、负接线柱接线是否正确,量程要适当。(4)导线长度测量要注意测导线接入电路的有效长度。热点一 教材原型实验【例 1】 “探究导体电阻与导体长度、横截面积、材料的关系”的实验电路如图 2 所示,a、b、c、d 是四种不同的金属丝。现有四根镍铬合金丝和两根康铜合金丝,其规格如下表所示。图 2编号材料长度/m横截面/mm2A镍铬合金0.80.8B镍铬合金0.50.5C镍铬合金0.30.5D镍铬合金0.31.0E康铜合金0.30.5F康铜合金0.80.8(1)电路中四种金属丝应分别选用上表中的 (用编号表示)。(2)某学生对实验数据分析归纳出:电路图中四种金属丝的电阻 R 与长度 L、横截面积 S的关系可用比例式 R∝来表示。你认为是否正确,为什么?_____________________________________________________________________(3)在交流合作时,有位同学提出用如下图 3 所示的电路,只要将图中 P 端分别和1、2、3、4 相接,读出电流,利用电流跟电阻成反比的关系,也能探究出导体电阻与其影响因素的定量关系,请你对其作出评价。图 3解析 (1)本实验采用的是控制变量法,分别选用导体材料相同、横截面积相同时,导体的长度不同,B、C 符合要求;...