Question

14．科學(xué)探究：蘋果電池的電壓大小U與電極插入蘋果的深度h的關(guān)系．在蘋果中插入銅片和鋅片就能成為一個(gè)蘋果電池，銅片是電池的正電極，鋅片是負(fù)電極，那么蘋果電池的電壓大小與電極插入蘋果的深度有怎樣的關(guān)系呢？某實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示的實(shí)驗(yàn)器材對該問題進(jìn)行探究．
（1）請用筆畫線代替導(dǎo)線完成如圖甲所示的實(shí)物連接．

（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)保持其他條件不變，只改變插入深度．
（3）小組同學(xué)測得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表，當(dāng)深度為5cm時(shí)，電壓表示數(shù)如圖乙所示，請將電壓值填入下表空格中：

兩電極插入的深度h/cm	1	2	3	4	5	6
蘋果電池電壓U/V	0.12	0.18	0.22	0.27		0.35

（4）分析表格中的數(shù)據(jù)，你能得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是其他條件相同時(shí)，兩電極插入深度越大，蘋果電池電壓越大．
（5）科學(xué)猜想：蘋果電池的電壓大小還可能與電極間的距離（或者蘋果的形狀；或者蘋果的成熟度等）有關(guān)．
（6）如果實(shí)驗(yàn)前不知道蘋果電池的正、負(fù)極，可以使用電壓表來判斷，你認(rèn)為還可以使用電流表（填寫一種實(shí)臉器材）來判斷．

Answer 1

分析 （1）電壓表要測蘋果電池的電壓，因此電壓表應(yīng)并聯(lián)在蘋果電池的兩端，用開關(guān)控制電壓表與電池的連接與斷開，據(jù)此連接電路圖；
（2）實(shí)驗(yàn)要探究蘋果電池電壓U大小與電極插入蘋果的深度h的關(guān)系，應(yīng)保持其它條件不變，只改變電極插入蘋果的深度h；
（3）根據(jù)實(shí)際確定量程和分度值，讀出電壓表的示數(shù)；
（4）分析表中數(shù)據(jù)，找出電池電壓與電極插入深度間的關(guān)系從而得出結(jié)論；
（5）可從蘋果的種類、蘋果大小、兩電極間的距離、電極面積大小、電極材料等方面猜想，影響電池電壓大小的因素；
（6）可根據(jù)電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向、根據(jù)發(fā)光二極管的單向?qū)щ娦�、小磁針靜止在電流磁場中N極的指向等判斷電池的正負(fù)極．

解答 （1）電壓表經(jīng)開關(guān)接在電池兩端，由于電壓不會很大，所以電壓表可選擇0～3V的量程，電路圖如圖所示：
；
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)保持其它條件不變，只改變電極插入蘋果的深度h；
（3）結(jié)合實(shí)際情況，電壓表應(yīng)選擇0～3V量程，分度值為0.1V，由圖乙知，電壓表示數(shù)為0.30V；
（4）由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，隨電極插入深度的增加，電池電壓增加；
（5）蘋果電池的電壓大小還可能與蘋果的種類（或蘋果大小、兩電極間的距離、電極面積大小、電極材料、成熟程度等）有關(guān)；
（6）如果實(shí)驗(yàn)前不知道蘋果電池的正負(fù)極，可以使用電壓表來判斷，還可以使用：電流表（或發(fā)光二極管、小磁針等）來判斷；
故答案為：（1）如圖所示；（2）插入深度；（3）0.30；（4）其他條件相同時(shí)，兩電極插入深度越大，蘋果電池電壓越大；（5）電極間的距離（或者蘋果的形狀；或者蘋果的成熟度等）；（6）電流表．

點(diǎn)評 本題探究了蘋果電池的電壓大小U與電極插入蘋果的深度h的關(guān)系，要掌握控制變量法對問題進(jìn)行探究，能夠根據(jù)實(shí)際猜想影響電壓大小的因素，也是解題的關(guān)鍵．