Question

9．小李和小明為研究導(dǎo)體的某種性質(zhì)．選用的器材有：多節(jié)新干電池、電流表、電壓表、電鍵、若干導(dǎo)線，以及長度相同，但材料不同（A、B兩種金屬）和橫截面積不同（粗、細(xì)兩種規(guī)格）的甲、乙、丙三根導(dǎo)體．該同學(xué)正確連接電路，并將實(shí)驗(yàn)測得的數(shù)據(jù)記錄在表一、表二和表三中．

表一 導(dǎo)體甲（金屬A 粗）					表二 導(dǎo)體乙（金屬A  細(xì)）					表三 導(dǎo)體丙（金屬B粗）
實(shí)驗(yàn) 序號	1	2	3		實(shí)驗(yàn) 序號	4	5	6		實(shí)驗(yàn) 序號	7	8	9
U（V）	1.5	3.0	4.5		U（V）	3.0	4.5	6.0		U（V）	1.5	4.5	7.5
I（A）	0.3	0.6	0.9		I（A）	0.3	0.45	0.6		I（A）	0.1	0.3	0.5

①在實(shí)驗(yàn)過程中，同學(xué)是用增加串聯(lián)干電池的節(jié)數(shù)的方法改變導(dǎo)體兩端的電壓．
②分析比較實(shí)驗(yàn)序號1、2、3（或4、5、6或7、8、9）的電壓和電流變化的倍數(shù)關(guān)系可得的初步結(jié)論是：同一導(dǎo)體，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比．
③進(jìn)一步分析比較實(shí)驗(yàn)序號1、2、3（或4、5、6或7、8、9）中的電壓和電流的比值，可得到的結(jié)論是：同一導(dǎo)體，電壓與電流的比值相同．進(jìn)一步分析比較實(shí)驗(yàn)序號1、2、3（和4、5、6和7、8、9）中的電壓和電流的比值，可得到的結(jié)論是：不同導(dǎo)體，電壓與電流的比值不同．
④又分析比較實(shí)驗(yàn)序號1、7（或2、4或3、5、8）發(fā)現(xiàn)：當(dāng)電壓相同時，電壓與電流的比值越大的導(dǎo)體，通過該導(dǎo)體的電流就越小，電壓與電流的比值反映了導(dǎo)體對電流的阻礙作用．
⑤小李和小明在仔細(xì)研究了表一、表二和表三后又有了新發(fā)現(xiàn)：導(dǎo)體的材料和導(dǎo)體的橫截面積會影響導(dǎo)體兩端電壓和通過導(dǎo)體電流的比值．小明分析表二和表三得出了“導(dǎo)體橫截面積越小，導(dǎo)體兩端電壓和通過導(dǎo)體電流的比值越小”的結(jié)論，你認(rèn)為這一結(jié)論是錯誤的（選填“正確”或“錯誤”）．

Answer 1

分析 ①導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓和導(dǎo)體的電阻有關(guān)，探究電流與電壓的關(guān)系，必須保持電阻一定，改變兩端電壓．
②電壓的改變有兩種方法：改變干電池的節(jié)數(shù)和調(diào)節(jié)串聯(lián)在電路中的滑動變阻器滑片的位置．
③根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論時，要明確控制的物理量和變化的物理量，以及變化的物理量之間的對應(yīng)規(guī)律．

解答 解：①因?yàn)樵搶?shí)驗(yàn)器材中沒有滑動變阻器，實(shí)驗(yàn)中提供了多節(jié)新干電池，因此實(shí)驗(yàn)中是通過改變電池節(jié)數(shù)的方法來改變導(dǎo)體兩端的電壓的；
②1、2、3（或4、5、6，或7、8、9）中的數(shù)據(jù)，是同一段導(dǎo)體，電阻相同，電壓不同，電流不同，且導(dǎo)體兩端的電壓增大為原來的幾倍，導(dǎo)體中的電流也增大為原來的幾倍，可得出的初步結(jié)論是：同一導(dǎo)體，通過導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比；
③小李和同學(xué)小明進(jìn)一步綜合分析比較表中的數(shù)據(jù)，分別歸納得出相應(yīng)的結(jié)論：同一導(dǎo)體，電壓與電流的比值是一個定值，不同導(dǎo)體，這個比值不相等；
④由實(shí)驗(yàn)序號1、7（或2、4或3、5、8）中的數(shù)據(jù)，電壓相同，電壓和電流的比值不同，導(dǎo)體的電阻不同，通過的電流不同，且比值越大，電流越小，因此電壓和電流的比值反映了導(dǎo)體對電流的阻礙作用；
⑤要探究導(dǎo)體的這種性質(zhì)（電阻）與橫截面積的關(guān)系，需保持導(dǎo)體的材料和長度相同，橫截面積不同，而表二和表三是不同的金屬，材料不同，所以得到了錯誤的結(jié)論．
故答案為：①增加串聯(lián)干電池的節(jié)數(shù)；②同一導(dǎo)體，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比；③同一導(dǎo)體，電壓與電流的比值相同；不同導(dǎo)體，電壓與電流的比值不同；④1、7（或2、4或3、5、8）；導(dǎo)體對電流的阻礙作用；⑤錯誤．

點(diǎn)評 導(dǎo)體的某種性質(zhì)指的導(dǎo)體的電阻，同種導(dǎo)體的電壓和電流的比值（即電阻相等），不同導(dǎo)體的電壓和電流的比值（即電阻不同），此題通過對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析，考查了學(xué)生對控制變量法的掌握和應(yīng)用．