题目内容
11.实践应用:苹果电池的电压大小U与电极插入苹果的深度h的关系.在苹果中插入铜片和锌片就能成为一个苹果电池,铜片是电池的正电极,锌片是负电极.那么苹果电池的电压大小与电极插入苹果的深度有怎样的关系呢?某实验小组用如图所示的实验器材对该问题进行探究.
(1)请用笔画线代替导线完成如图1的实物连接;
(2)实验时,应保持其它条件不变,只改变电极插入苹果的深度h;
(3)小组同学测得的实验数据如下表,当深度为5cm时,电压表示数如图2所示,请将电压值填入如表空格中;
| 两电极插入的深度h/cm | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 苹果电池电压U/V | 0.12 | 0.18 | 0.22 | 0.27 | 0.30 | 0.34 |
(5)科学猜想:苹果电池的电压大小还可能与苹果的种类有关;
(6)如果实验前不知道苹果电池的正负极,可以使用电压表来判断,你认为还可以使用电流表(填写一种实验器材)来判断.
分析 (1)电压表要测苹果电池的电压,因此电压表应并联在苹果电池的两端,用开关控制电压表与电池的连接与断开,据此连接电路图;
(2)实验要探究苹果电池电压U大小与电极插入苹果的深度h的关系,应保持其它条件不变,只改变电极插入苹果的深度h;
(3)由电路图确定电压表量程,由图示电压表确定电压表最小分度值,然后读出电压表示数;
(4)分析表中数据,找出电池电压与电极插入深度间的关系从而得出结论;
(5)可从苹果的种类、苹果大小、两电极间的距离、电极面积大小、电极材料等方面猜想,
影响电池电压大小的因素;
(6)可根据电流表指针的偏转方向、根据发光二极管的单向导电性、小磁针静止在电流磁场中N极的指向等判断电池的正负极.
解答 解:(1)电压表经开关接在电池两端,电路图如图所示;![]()
(2)实验时,应保持其它条件不变,只改变电极插入苹果的深度h;
(3)由电路图知,电压表量程是3V,由图示电压表知,电压表最小分度值是
0.1V,电压表示数是0.3V;
(4)由表中实验数据可知,随电极插入深度的增加,电池电压增加;
故应为苹果电池的电压大小U随电极插入苹果深度h的增加而增大.
(5)苹果电池的电压大小还可能与苹果的种类(或苹果大小、两电极间的距离、电极面积大小、电极材料等)有关;
(6)如果实验前不知道苹果电池的正负极,可以使用电压表来判断,还可以使用:电流表(或发光二极管、小磁针等)来判断;
故答案为:(1)如上图;(2)电极插入苹果的深度h;(3)0.30;(4)苹果电池的电压大小U随电极插入苹果深度h的增加而增大;(5)苹果的种类(或苹果大小、两电极间的距离、电极面积大小、电极材料等);(6)电流表(或发光二极管、小磁针等).
点评 本题实验探究题,探究苹果电池的电压大小U与电极插入苹果的深度h的关系,知道实验目的是正确解题的关键.
进行实验:
(1)按如图所示的电路图连接电路;
(2)闭合开关,用电压表分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在表格中.
| AB两点间的UAB/V | BC两点间的UBC/V | AC两点间的UAC/V |
| 1.4 | 2.4 | 3.8 |
(2)分析下列的实验数据得出的结论与他的猜想相符(填“相符”或“不相符”).
(3)这个实验在设计方案上还存在的不足是:
①使用不同、相同规格的灯泡;
②没有多次测量数据.
| A. | 灯L1与灯L2串联,且灯L1被短路 | B. | 电压表可测出灯L1两端的电压 | ||
| C. | 电流表A1测的是灯L1的电流 | D. | 电流表A2测的是灯L2的电流 |
| A. | 火箭发射、飞机飞行、火车及汽车的奔驰能形成次声波 | |
| B. | 火山爆发、陨石坠落、地震、海啸、台风、雷电能形成次声波 | |
| C. | 次声波的频率低,对人体有伤害 | |
| D. | 强烈的次声波能绕地球2~3圈,但不容易绕过障碍物 |