《2025年教材完全解读九年级物理上册人教版》

8. (知识点2·能力点)铅笔芯的主要成分是石墨,笔芯软硬程度不同的铅笔的用途不同,比如绘画用6B软铅笔,写字用软硬适中的HB铅笔、制图用6H硬铅笔。铅笔芯是导体,张华同学猜想铅笔芯的电阻大小可能与其软硬程度有关。张华选择干电池、软硬程度不同的铅笔芯、小灯泡、开关、导线等设计实验,对这个问题进行了探究。
(1)张华同学选取软硬程度不同的铅笔芯进行探究时,应考虑到它们的横截面积和长度等因素应该是相同的。
(2)若图乙中铅笔芯的硬度比图甲中大,开关闭合后,张华根据小灯泡的亮度可以粗略判断它们的电阻大小,则确定图乙中铅笔芯的电阻较大(填“大”或“小”),说明铅笔芯的电阻与其软硬程度有关(填“有关”或“无关”)。若两种铅笔芯的电阻相差不大,则我们在电路中还需要添加电流表才能更加准确地得出结论。

答案：
(1)横截面积 长度
(2)小灯泡的亮度 大 有关 电流表
【解析】
(1)导体的电阻跟其长度、材料、横截面积有关,在探究铅笔芯的电阻跟其软硬程度的关系时,采用控制变量法,保持长度、横截面积、材料一定,改变铅笔芯的硬度。
(2)题图乙中铅笔芯的硬度比题图甲中大,闭合开关后,张华观察到题图乙中小灯泡比题图甲中小灯泡暗,可确定题图乙中铅笔芯的电阻大,说明铅笔芯的电阻与其软硬程度有关;电源电压一定时,若所选铅笔芯的阻值相差太小,小灯泡的亮度变化不明显,因此不能根据小灯泡亮度的变化来判断接入的铅笔芯的电阻大小,为了使观察现象明显,可将电流表串联接入电路中,通过观察电流表的示数来比较电路中电阻的大小。