Question

小芳实验小组对“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：拉力的大小与金属丝的长度有关；
猜想二：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，她们选用拉力机、三根材料相同的金属丝进行了实验，得到的数据如下表．

实验次数	横截面积/mm^2	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，她们选用三根材料不同、长度相同、______相同的金属丝分别安装在拉力机上进行实验，测出______（物理量用字母表示）．由此得到的实验结论可能是______或______．
（3）上述探究活动应用了控制变量的研究方法，这种方法在我们已经探究的其他物理问题中也经常用到．请你举出其中的一例：______．

Answer

本题是通过一件教材上没有的事实，来考查控制变量法的思想，通过题中给出的猜想和表格中的数据，可知影响因素有金属丝的材料、长度、横截面积，选材、说操作过程、说结论都要注意语言的严密性．
【解析】
（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）依据题中信息，应控制长度、横截面积相同时，研究与材料的关系，因为课题是研究“金属丝被拉断时，拉力的大小的影响因素”，所以每次实验都要测出金属丝被拉断时的拉力，要求用字母表示出，可以写作F1、F2、F3；
验证与材料是否有关的实验的结论只能是两种可能，或者有关，或者无关：
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；
当F1=F2≠F3或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）所举实例必须符合控制变量法的特点．
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；②三根金属丝被拉断时的拉力F1、F2、F3；③金属丝被拉断时，拉力的大小与金属丝的材料无关；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．