Question

19．某物理興趣小組學(xué)習(xí)了導(dǎo)體電阻的知識后，對食鹽水溶液的導(dǎo)電性能與什么因素有關(guān)提出了以下猜想：
①食鹽水溶液的導(dǎo)電性能與溶液的濃度有關(guān)．
②食鹽水溶液的導(dǎo)電性能與溶液的質(zhì)量有關(guān)．
③食鹽水溶液的導(dǎo)電性能與溶液中兩點(diǎn)間的距離有關(guān)．
為了驗(yàn)證猜想，他們設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置，將電路中的a、b兩金屬片分別插入如圖甲、乙、丙、丁溶液中所示位置（金屬片a、b每次插入溶液中的深度都相同）進(jìn)行探究：
（1）在連接電路時，開關(guān)必須斷開，本實(shí)驗(yàn)電路中接入電阻R₀的目的是防止電流過大燒壞電流表，起保護(hù)作用；
（2）食鹽水溶液的導(dǎo)電性能可以由電流表示數(shù)大小來判斷；
（3）將金屬片a、b分別插入如圖甲、乙所示位置可探究猜想①（選填序號），為了探究猜想②應(yīng)將金屬片a、b分別插入甲丙兩圖所示位置；
（4）將金屬片a、b分別插入如圖乙、丁所示位置，若I_乙≠I_丁，由此可得到的結(jié)論是：食鹽水溶液的導(dǎo)電性能與溶液中兩點(diǎn)間的距離有關(guān)．

Answer 1

分析 （1）連接電路過程中開關(guān)處于斷開狀態(tài)，電路中接入定值電阻目的是保護(hù)電路；
（2）金屬片a、b插入鹽水中，電源電壓一定，鹽水導(dǎo)電性越強(qiáng)，電阻越小，電流越大，電流表示數(shù)越大；用電流表示數(shù)大小來反映鹽水電阻的大��；
（3）鹽水的電阻可能跟鹽水的濃度、質(zhì)量、金屬片之間的距離有關(guān)．探究鹽水電阻跟鹽水濃度的關(guān)系時，控制鹽水的質(zhì)量和金屬片的距離不變；探究鹽水電阻跟質(zhì)量的關(guān)系，控制鹽水的濃度、金屬片之間的距離不變；
（4）探究鹽水電阻跟金屬片距離的關(guān)系，控制鹽水的濃度、鹽水的質(zhì)量不變．

解答 解：（1）連接電路過程中開關(guān)處于斷開狀態(tài)，為了防止電流過大將電流表燒壞，電路中接入一定值電阻R₀；
（2）若食鹽水溶液的導(dǎo)電性能比較強(qiáng)，其電阻就比較小，電流表示數(shù)較大；反之，電流表示數(shù)較小，可見，食鹽水溶液的導(dǎo)電性能可以由電流表示數(shù)的大小來判斷．
（3）a、b分別插入甲、乙所示位置，鹽水的質(zhì)量和金屬片的距離不變，可探究食鹽水溶液的導(dǎo)電性能與溶液的濃度有關(guān)．為了探究食鹽水溶液的導(dǎo)電性能與溶液的質(zhì)量的關(guān)系，需要保持溶液的濃度和溶液中兩點(diǎn)間的距離不變，改變?nèi)芤旱馁|(zhì)量，應(yīng)將金屬片a、b分別插入甲、丙兩圖所示位置．
（4）將金屬片a、b分別插入乙、丁所示位置時，溶液的濃度相同，質(zhì)量也相等，溶液中兩點(diǎn)間的距離不相等，若I_乙≠I_丁，所以，食鹽水溶液的導(dǎo)電性能與溶液中兩點(diǎn)間的距離有關(guān)．
故答案為：（1）斷開；防止電流過大燒壞電流表，起保護(hù)作用；（2）電流表示數(shù)大小；（3）①；甲、丙；（4）食鹽水溶液的導(dǎo)電性能與溶液中兩點(diǎn)間的距離有關(guān)．

點(diǎn)評 探究物理問題時，要猜想物理量可能與哪些因素有關(guān)，利用控制變量法，探究物理量的影響因素．