Question

“控制变量法”与“表格法”是物理科学探究过程中常用的方法，请根据以下要求作答．
（1）某同学在做研究影响物质吸热多少的因素的实验时，得到如下的数据表：

物质	实验次数	质量（kg）	升高的度数（℃）	吸收的热量（J）
水	1	0.05	10	2100
	2	0.10	10	4200
煤油	3	0.05	10	1050
	4	0.05	20	2100

①分析第1、2次实验数据，可归纳得出的结论是：质量不相等的同种物质，在升高相同的温度时，吸收的热量是

不同

的．（选填“相同”或“不同”）
②分析第1、3次实验数据可知，物质吸收热量的多少与有

物质的种类

关．（选填“质量”、“升高的温度”、“物质的种类”）
（2）在做“研究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中，得到如下的数据表：

导线代号与	A	B	C	D	E	F	G
长度（m）	1.0	0.5	1.5	1.0	2.0	0.5	1.5
横截面积（mm2）	3.0	0.8	1.2	0.8	3.0	1.2	1.2
材料	铁	钨	镍铬丝	铁	钨	镍铬丝	铝

①为了研究导体的电阻与导体的长度有关，应选用导线C和

F

（填写导线代号）．
②为了研究电阻与导体材料有关，应选用C和

G

两根导线进行比较（填写导线代号）．
③如选用A和D两根导线进行测试，则是为了研究导体的电阻与

横截面积

的关系．
（3）某同学在探究电流与电压和电阻的关系的实验中，得到下列两组数据：
表一

电阻（Ω）	电压（V）	电流（A）
5	2	0.4
	4	0.8
	6	1.2

表二

电压（V）	电阻（Ω）	电流（A）
4	5	0.8
	10	0.4
	20	0.2

①分析表一所得数据可以得到的结论是：在电阻一定的情况下，导体中的电流与导体两端的电压成

正比

；（选填“正比”、“反比”）
②分析表二所得数据可以得到的结论是：在电压一的情况下，导体中的电流与导体的电阻成

反比

；（选填“正比”、“反比”）

Answer 1

分析：（1）①分析1、2两次实验数据，比较质量、温度的变化以及吸收热量的多少，从而得出结论；
②比较1、3两次实验数据中物质的种类、升高的温度以及质量关系，从而得出吸热的多少与什么因素有关．
（2）①要研究电阻与导体长度的关系，根据控制变量法的思路，应选取材料、横截面积相同，长度不同的两根导线．
②要研究电阻与导体材料的关系，根据控制变量法的思路，应选取长度、横截面积相同，材料不同的两根导线．
③A和D这两根导线的材料相同、长度也相同，横截面积不同，所以是为了研究电阻与横截面积的关系．
（3）在探究“电流与电压和电阻的关系”时，要采用控制变量法进行实验，即电压不变时探究电流与电阻的关系，电阻不变时探究电流与电压的关系．

解答：解：（1）①由1、2实验数据可知，水和煤油的质量不同，升高的温度相同，质量多的吸收的热量多，故得出的结论是：质量不相等的同种物质，在升高相同的温度时，吸收的热量是不同的．
②由1、3实验数据可知，物质种类不同，质量相同，升高的温度相同，水吸收的热量比煤油吸收的热量多，显然物质吸收热量的多少与物质的种类有关．
（2）①根据控制变量法：应选取和导线C材料、横截面积都相同，长度不同的导线．表中F与C的材料和横截面积都相同．
②根据控制变量法：应选取两根导线的长度、横截面积都相同，材料不同的导线．表中G与C的长度和横截面积都相同，材料不同．
③A和D这两根导线的材料相同、长度也相同，横截面积不同，所以是为了研究电阻与横截面积的关系．
（3）①由表一中的数据可知，电阻的阻值不变时，通过电阻电流的变化倍数和其两端电压变化倍数相等，
故可得出结论是：在电阻一定的情况下，导体中的电流与导体两端的电压成正比；
②由表二中的数据可知，电阻两端的电压不变时，通过电阻电流的变化倍数与电阻阻值变化倍数的倒数相等，故可得出结论是：在电压一定的情况下，导体中的电流与导体的电阻成反比．
故答案为：（1）①不同；②物质的种类；（2）①F；②G；③横截面积；（3）①正比；②反比．

点评：本题考查了学生分析实验数据得出实验结论的能力，注意用好控制变量法；控制变量法就是将一个多因素问题变成多个单因素问题，分别加以研究，最后再综合起来．要研究与某个因素是否有关时，必须保证其它因素都相同．