Question

閱讀下列一段文字，回答問題：
我們已經知道導體的電阻是導體本身的一種性質，它的大小與導體的長度、橫截面積和材料有關，進一步研究表明，在溫度不變時，導體的電阻跟導體的長度成正比，跟導體的橫截面積成反比，這個規律叫做電阻定律，用公式表示為R=

ρL

S

，其中R、L、S分別表示導體的電阻、導體的長度和橫截面積．而ρ是反映材料導電性能的物理量，我們把它叫做材料的電阻率．材料電阻率的大小與什么有關？小紅提出如下猜想：
猜想1：電阻率與材料的長度有關；猜想2：電阻率與材料的橫截面積有關；
猜想3：電阻率與材料的種類有關．
于是小紅找來不同規格的導線進行測量，實驗數據見下表：

實驗序號	材料	長度L/m	橫截面積S/m2	電阻R/Ω	電阻率ρ
1	銅	1.0	1.0×10-7	0.17	1.7×10-8
2	銅	2.0	1.0×10-7	0.34	1.7×10-8
3	銅	1.0	0.5×10-7	0.34	1.7×10-8
4	鐵	1.0	1.0×10-7	1.0	1.0×10-7
5	鎳鉻合金	1.0	1.0×10-7	11.0	1.1×10-6

（1）寫出電阻率ρ在國際單位制中的單位是

 

．
（2）分析比較實驗序號1、2的數據，可以初步確定猜想1是

 

（正確/錯誤）的．
（3）分析比較實驗序號

 

的數據，可以初步確定猜想2是錯誤的．
（4）分析比較實驗序號1、4、5的數據，可得到的初步結論是

 

．
（5）根據表中的數據，如果要制作一個滑動變阻器，應選用

 

材料作為電阻線圈，這是因為相同規格的這種材料電阻較

 

（大/小）．

Answer 1

分析：本題是探究材料電阻率的大小與什么因素有關的問題，利用已知物理量的單位結合公式兩邊的單位相等推導ρ的單位，通過表格分析利用控制變量法研究猜想的正確與否，利用影響電阻大小的因素選擇合適的電阻材料制作滑動變阻器．

解答：解：（1）已知R的單位是Ω、L的單位是m、S的單位是m²，由電阻定律公式R=

ρL

S

，根據等式兩邊的單位相等，可知，ρ的單位是Ω?m；
（2）分析比較實驗序號1、2的數據，長度不同時，電阻率相同，故猜想1是錯誤的；
（3）分析比較實驗序號1、3的數據，橫截面積不同時，電阻率相同，可以確定猜想2是錯誤的；
（4）分析比較實驗序號1、4、5的數據，它們的長度、橫截面積相同，而材料不同時，可得到的初步結論是電阻率大小與材料的種類有關；
（5）根據表中的數據，如果要制作一個滑動變阻器，應選用鎳鉻合金材料作為電阻線圈，這是因為相同規格的這種材料電阻較大；
故答案為：（1）Ω?m，（2）錯誤，（3）1和3，（4）電阻率大小與材料的種類有關，（5）鎳鉻合金，大．

點評：導體的電阻大小與導體的長度、橫截面積和材料有關，長度越大，橫截面積越小，電阻越大；長度和橫截面積相同的導體，材料不同，電阻不同．