试题

小明实验小组对“金属丝被拉断时，拉力的大小与哪些因素有关”进行了探究．他们的猜想是：
猜想一：金属丝被拉断时拉力的大小与金属丝的长度有关；
猜想二：金属丝被拉断时拉力的大小与金属丝的材料有关．
为了探究的方便，他们使用的器材是：拉力机一台（拉力机可逐渐增大固定在其上的金属丝的拉力，可以显示金属丝刚被拉断时拉力的大小）、金属丝若干（各种材料、各种长度、各种横截面积的金属丝）和其它辅助工具．
（1）为了验证猜想一，他们选用拉力机、三根材料相同的金属丝进行了实验，得到的数据如表．

实验次数	横截面积/mm2	长度/m	拉断时拉力大小/N
1	2	0.5	1500
2	2	1.0	1500
3	2	1.5	1500

由表中数据可得到的初步结论是：．
（2）为了验证猜想二，他们应选用三根材料不同、长度相同、相同的金属丝分别安装在拉力机上进行实验，如果三根金属丝被拉断时的拉力分别为F₁、F₂、F₃．则：
若F₁=F₂=F₃时，说明．
若F₁≠F₂≠F₃时，说明．
（3）上述探究活动应用了控制变量的研究方法，这种方法在我们探究其他物理问题中也经常用到．请你举出其中的一例：．

解：（1）题中表格列出的数据，是材料相同的，横截面积也相同的，长度不同，拉断时拉力的大小都是1500N，由此可知与长度无关．
（2）他们应选用三根材料不同的金属丝，所以想探究拉力大小与金属丝材料的关系，还应保持长度和横截面积相同；
当F₁=F₂=F₃时，说明金属丝被拉断时，拉力的大小与金属丝的材料无关；
当F₁≠F₂≠F₃时，说明金属丝被拉断时，拉力的大小与金属丝的材料有关；
（3）电流和电压、电阻有关，所以探究电流和电压、电阻的关系时，用到了控制变量法，探究电阻的影响因素、影响力的作用效果的因素、影响滑动摩擦力大小的因素都用到了控制变量法．
故答案为：
（1）当金属丝材料、横截面积相同时，金属丝被拉断时的拉力大小与金属丝的长度无关；
（2）①横截面积；②金属丝被拉断时，拉力的大小与金属丝的材料无关；③金属丝被拉断时，拉力的大小与金属丝的材料有关；
（3）研究导体中的电流与电压的关系时，保持导电体的电阻不变．