Question

【題目】小娟學習了導體電阻的知識后，對當地山泉水的導電性產生了興趣。她想知道山泉水的導電性與什么因素有關，依據已知理論和生活經驗她有如下猜想：

①山泉水的導電性可能與水的溫度有關；

②山泉水的導電性可能與所含各種離子的濃度有關；

③山泉水的導電性可能與兩金屬片插入水中的深度有關；

④山泉水的導電性可能與插入水中兩金屬片的距離有關；

她用電源、開關、電極、導線、燒杯、山泉水等組成的實驗電路如圖所示：

(1)以下是她探究猜想①的方案和過程，請你幫她填寫所缺的內容；

a．按圖組裝實驗裝置，她完成實驗還需要的器材有加熱器、電流表和____________；

b．測出山泉水的溫度并記錄；

c．閉合開關，讀出______________________并記錄；

d．其他條件不變，改變山泉水的___________，重復b，c步驟。

實驗記錄如下表所示，分析與論證可得出實驗結論：其他條件相同時，______________________，山泉水的導電性越強；

次數	1	2	3	4	5
溫度t/℃	23	29	36	47	62
電流I/A	0.10	0.13	0.16	0.19	0.23

(2)小娟某次實驗保持其他條件不變，只增加兩電極插入山泉水的深度，發現電流表示數隨之增大；根據電阻大小的決定因素可知，增加兩電極插入山泉水中的深度，相當于增加了導體的__________；

(3)若你參與探究山泉水的導電性與插入水中兩金屬片間的距離是否有關時，你會選擇甲、乙、丙、丁裝置里的__________兩個裝置，在溫度相同的情況下來探究；

(4)小娟設計的實驗電路有不足之處，你的建議是__________。

Answer 1

【答案】溫度計 電流表示數 溫度大小 溫度越高 橫截面積 乙、丁 增加一個保護電阻，串聯在電路中

【解析】

(1) a[1]實驗中需要用溫度計測量泉水的溫度，需要用電流表測量電路中電流的大小，從而判定其導電的能力。

c[2]水的導電性可通過電流表的示數得出，所以需要讀出電流表的讀數并記錄。

d[3][4]探究水的導電性與水的溫度的關系，應改變水的溫度，因此在控制其他條件不變的情況下，需要改變水的溫度，重復b、c步驟；由表中實驗數據可知：隨著山泉水溫度的升高，電路電流變大，這說明隨溫度升高，水的電阻減小，由此可得：水的導電性與水的溫度有關，溫度越高，電阻越小，導電性越好。

(2)[5]保持其它條件不變，增加兩電極插入山泉水的深度，則兩極之間水的橫截面積增大，電阻減小，在電壓不變時，根據I=可知，電流會變大。

(3)[6]探究山泉水的導電性與插入水中兩金屬片間的距離是否有關時，采用的是控制變量法，應控制插入的深度、所含各種離子的濃度相同，改變兩極之間的距離，所以應選擇乙丁進行對比。

(4)[7]水是導體，水的電阻較小，當閉合開關時，電路中的電流較大，容易損壞電流表，所以實驗中應串聯一個保護電阻。