3.
如图所示,小王同学想要探究导体的电阻与长度的关系。她找来一根粗细均匀的电阻丝,由于缺少刻度尺,无法测量电阻丝长度,小王同学将电阻丝绕在一个较大的圆形时钟表盘上,发现电阻丝的a、b两端分别正对时钟表盘上的11点和1点。小王将电阻丝的a端连接入电路,通过改变金属夹的位置,利用时钟表盘刻度来观察接入电路的电阻丝长度。主要实验步骤如下:
(1)闭合开关,通过观察,判断接入的电阻值的大小;
(2)实验的电源电压为 , 为定值电阻,改变金属夹的位置,闭合开关。记录每次接入电路的电阻丝对应的时钟表盘刻度和电流表示数I,得到表格中多组数据:
钟表盘刻度 | 10点 | 9点 | 8点 | 7点 | 6点 | … |
电流表示数 | 0.30 | 0.20 | 0.15 |
| 0.10 | … |
通过分析得出,当金属夹的位置对应钟表盘上7点整时,电流表示数应为A,定值电阻阻值为 , 此电阻丝的总电阻为;
(3)进一步分析实验数据,小爽得出当导体的材料和横截面积相同时,导体的电阻与长度成(填“正比”或“反比”)的结论;
(4)将金属夹的位置对应钟表盘上6点整时,然后将电阻丝的a、b两端相连,电流表示数变为 , 证明了导体的电阻还与有关。