Question

【題目】小明用一個電壓表，兩節干電池、兩個開關和若干導線，設計了如圖所示的電路圖，用來判斷兩段材料不同、長度、橫截面積都相同的甲、乙兩根合金絲電阻的大小，要求實驗過程中各元件的位置固定不變．

（1）實驗的主要步驟：；
（2）分析并得出的結論： ．

Answer 1

【答案】
（1）根據串聯電路的特點，電阻之比等于電壓之比，所以可根據電壓大小關系判斷電阻大小關系，據此實驗步驟如下：
①閉合開關S1和S2,讀出電壓表的示數U1；
②閉合開關S2,斷開開關S1,讀出電壓表的示數U2.
（2）分析并得出的結論：甲合金絲兩端的電壓為U1U2,乙合金絲兩端的電壓為U2,根據歐姆定律,導體兩端的電壓等于電流和電阻的乘積,而串聯電路中,電流處處相等,所以導體電壓之比等于電阻之比,所以比較U1U2和U2的大小關系,若U1U2>U2,則甲合金絲的電阻大于乙合金絲的電阻;若U1U2<U2,則甲合金絲的電阻小于乙合金絲的電阻;若U1U2=U2 ， 則甲合金絲的電阻等于乙合金絲的電阻.
【解析】根據串聯電路的特點，電阻之比等于電壓之比，所以可根據電壓大小關系判斷電阻大小關系，又因為電阻越大說明對電流的阻礙作用越大，導電性能越差；影響電阻大小的因素有長度、橫截面積、材料和溫度，因為長度、橫截面積都相同，又不考慮溫度對電阻的影響，則可判斷兩種材料導電性能的強弱．