華慶富

摘 要：電阻由導(dǎo)體的材料、橫截面積和長度決定，還與溫度有關(guān).在探究決定電阻大小的因素的實驗過程中，我們采用的是控制變量法.

關(guān)鍵詞：電阻；影響因素；控制變量法

一、知識梳理

1.電阻

導(dǎo)體對電流的阻礙作用叫做電阻.電阻用R表示，國際單位：歐姆，簡稱歐，符號Ω，常用單位有千歐、兆歐.1MΩ=103 kΩ，1kΩ=103 Ω.

2.影響電阻大小的因素

導(dǎo)體電阻的大小決定于導(dǎo)體的材料、長度、橫截面積，導(dǎo)體的電阻還跟溫度有關(guān)，一般情況下，導(dǎo)體電阻隨溫度的升高而增大.

注意：在研究材料對電阻影響時，需控制導(dǎo)體的長度、橫截面積、溫度一定.

當(dāng)所研究的物理量無法或不容易測量時，可轉(zhuǎn)換為測與其相關(guān)的物理量來反映想要研究的物理量的大小，這種研究方法為轉(zhuǎn)換法.如通過電路中電流的大小來反映電阻的大小.

說明：①電阻是反應(yīng)導(dǎo)體對電流阻礙作用大小的物理量，但導(dǎo)體電阻的大小并不受電流和電壓大小的影響.若不考慮溫度對電阻的影響，對于同一導(dǎo)體，電阻為定值；②考查將導(dǎo)線拉長時電阻的變化，只考慮長度變化對阻值的影響，而忽略橫截面積的變化帶來的影響.實際上導(dǎo)線被拉長時，其體積是不變的，長度增大的同時，橫截面積變小了，因此兩個因素影響電阻的大小.

二、例題解析

1.電阻的單位

例1 （2016·常熟市二模）在如圖所示的四位科學(xué)家中，以其名字命名電阻單位的是（ ）

A.焦耳 B.歐姆 C.瓦特 D.牛頓

解析 認識圖片展示的物理學(xué)家，根據(jù)對物理量及單位的對應(yīng)關(guān)系確定符合題意的選項.A.圖片中的科學(xué)家是焦耳，它的名字被命名為功和能量的單位.B.圖片中的科學(xué)家是歐姆，它的名字被命名為電阻的單位.C.圖片中的科學(xué)家是瓦特，它的名字被命名為功率的單位.D.圖片中的科學(xué)家是牛頓，它的名字被命名為力的單位.

答案：B

點撥：熟悉物理學(xué)史是解題關(guān)鍵.

2.影響電阻大小的因素

例2 （2017·寶山區(qū)一模）下列各物理量中，不能決定導(dǎo)體電阻大小的是（ ）

A.長度 B.橫截面積 C.體積 D.溫度

解析 決定導(dǎo)體電阻大小的因素有材料、長度、橫截面積和溫度，電壓和電流對電阻無影響.由以上分析可得：決定導(dǎo)體電阻大小的因素有材料、長度、橫截面積和溫度，與體積無關(guān).

答案：C

點撥：影響電阻大小的因素屬識記內(nèi)容，只要記住即可解答.

例3 （2016·漳州模擬）白熾燈長期使用后，鎢絲會變細.變細后的鎢絲與原來相比（ ）

A.密度變小 B.電阻變大

C.質(zhì)量不變 D.熔點變高

解析 導(dǎo)體的長度、材料相同時，橫截面積越小，電阻越大；物體所含物質(zhì)的多少叫質(zhì)量；密度是物質(zhì)的一種特性，同種物質(zhì)（狀態(tài)不變）密度相同，不同物質(zhì)密度一般不同，密度與物體的質(zhì)量、體積無關(guān)；晶體在熔化時的溫度叫熔點，熔點不變.由以上分析可得：A.同種物質(zhì)密度相同，在此過程中鎢絲的密度不變；B.白熾燈燈泡長期使用后由于燈絲變細，即橫截面積減小，在材料、長度不變的情況下，橫截面積越小，導(dǎo)體的電阻越大；C.白熾燈長期使用后，鎢絲升華為鎢蒸汽，鎢絲會變細，質(zhì)量變??；D.晶體的熔點與質(zhì)量無關(guān)，鎢絲雖然會變細，但鎢的熔點不變.

答案：B

點撥：熟悉密度、電阻的影響因素，熔點和質(zhì)量的特點等知識，是解題關(guān)鍵.

3.影響電阻大小因素的實驗探究

例4 （2016·通遼模擬）在“探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素”的活動中，小明發(fā)現(xiàn)實驗器材中金屬絲只有一根，其它器材足夠，那么下面的一些探究活動他不能完成的是（ ）

A.探究導(dǎo)體電阻與材料的關(guān)系

B.探究導(dǎo)體電阻與長度的關(guān)系

C.探究導(dǎo)體電阻與橫截面積的關(guān)系

D.探究導(dǎo)體電阻與溫度的關(guān)系

解析 電阻是導(dǎo)體本身的屬性，它跟導(dǎo)體的長度、橫截面積和材料有關(guān)，當(dāng)探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素時，應(yīng)控制其它因素不變，只改變該因素看電阻如何變化就可以.由以上分析可得：A.當(dāng)探究導(dǎo)體電阻與材料的關(guān)系時，可控制長度和橫截面積不變，因為只有一個金屬絲，所以無法改變材料，不能夠完成；B.當(dāng)探究導(dǎo)體電阻與長度的關(guān)系時，可控制橫截面積和材料不變，改變導(dǎo)體的長度，能夠完成；C.當(dāng)探究導(dǎo)體電阻與橫截面積的關(guān)系時，可控制長度和材料不變，改變導(dǎo)體的橫截面積，能夠完成；D.探究導(dǎo)體電阻與溫度的關(guān)系，可控制長度、材料和橫截面積不變，改變溫度，能夠完成.

答案：A

點撥：解決此類影響導(dǎo)體的電阻與多因素有關(guān)時，應(yīng)采用控制變量法進行分析.

例5 （2016·奉賢區(qū)一模）下表是不同規(guī)格的金屬線，為了研究導(dǎo)體的電阻與材料是否有關(guān)，應(yīng)選取做實驗的金屬線是（ ）

A.a和b B.a和d C.b和c D.b和d

解析 電阻是導(dǎo)體自身的一種特性，它由導(dǎo)體的材料、長度、橫截面積和溫度決定，在比較電阻的大小時應(yīng)使用控制變量法進行具體分析.由以上分析可得：要研究電阻的大小與導(dǎo)體材料的關(guān)系，需保持導(dǎo)體的長度、橫截面積不變，導(dǎo)體的材料不同，所以應(yīng)選擇a和d.

答案：B

點撥：此題考查了控制變量法在探究影響電阻大小的因素時的應(yīng)用，要掌握幾個影響因素，注意控制的變量.

參考文獻：

[1]全品作業(yè)本蘇科鳳凰版九年級上冊.陽光出版社出版社，2017.01.

[2]江蘇省十三市中考真題及模擬題解讀.江蘇教育出版社，2017.02.