Question

蘋果甜度的研究
某校的研究性學習小組通過研究發(fā)現(xiàn)了蘋果的甜度和其電阻有一定關系．并初步得到了一種鑒別蘋果甜度的方法．以下是該研究小組的研究過程和成果．請你在劃線處完成填空，或根據(jù)提問作出問答．


（1）蘋果電阻的測量
我們知道干燥的蘋果表面覆蓋有一層絕緣的蠟質(zhì)物．可研究小組在探索中意外發(fā)現(xiàn)蘋果的柄和蘋果底部向內(nèi)凹進的部分竟然是導電的．好象兩個天然的電極．請用筆線代替導線．在圖中完成測量蘋果電阻的實驗電路．
（2）影響蘋果電阻的因素．
有同學在研究中提出：蘋果的電阻不僅與蘋果的甜度有關，還可能與蘋果的不規(guī)則形狀有關．為此．他們共設計了三個實驗方案．經(jīng)過討論選擇了一種方案進行實驗，并獲得了蘋果的電阻與蘋果的形狀關系不大的結論．你認為實驗小組選擇了哪一種方案．為什么？
（A）對同一蘋果外圍進行不同程度的切削．發(fā)現(xiàn)電阻不變．
（B）選擇相同甜度不同形狀的蘋果進行測量．發(fā)現(xiàn)電阻不變．
（C）改變滑動變阻器的阻值．使蘋果兩端的電壓發(fā)生變化．發(fā)現(xiàn)電阻不變．
方案：______
選擇的原因：______
（3）通過蘋果的電流與蘋果汁中糖濃度的關系
研究小組最終得到了糖的濃度和用16伏電源電壓測量蘋果得到的電流關系圖．如果糖濃度達O．08克/毫升已感到甜了，那么用16伏電源電壓測量蘋果時獲得200微安的電流，這個蘋果是______（選填：“甜”或“不甜”）．
請你根據(jù)圖中數(shù)據(jù)歸納出糖濃度（用P表示）在O．05～O．09克/毫升范圍內(nèi)，糖濃度與電流（用J表示）的關系．用數(shù)學公式表達，并在下列圖中畫出關系圖線．
16伏電壓下通過蘋果的電流與果汁中糖濃度

Answer 1

【答案】分析：（1）電壓表與滑動變阻器連線不完整，把電壓表并聯(lián)在蘋果兩端，滑動變阻器串聯(lián)在電路中；
連接實物圖時，注意滑動變阻器的接法．
（2）根據(jù)影響蘋果電阻的因素，本著操作方便、可行的原則，選擇實驗方案，并分析原因．
（3）根據(jù)坐標紙中所給數(shù)據(jù)，找出200μA所對應的糖濃度，根據(jù)糖的濃度判斷蘋果甜不甜；
分析題中所給數(shù)據(jù)，分析總結出得出糖濃度與電流的關系式；用平滑的曲線把坐標紙中的各點連接起來，得到圖象．
解答：解：（1）把電壓表并聯(lián)在蘋果兩端，滑動變阻器串聯(lián)接入電路，要注意滑動變阻器應接上面的接線柱，電路圖如圖一所示．
故答案為：電路圖如圖一所示．
（2）由題意得，蘋果的電阻與甜度有關，現(xiàn)在研究蘋果電阻與蘋果形狀的關系，要保持蘋果甜度不變；
A方案：這種方案能較好地控制蘋果甜度這一因素對蘋果電阻的影響，方便操作．
B方案：在理論上是可行的，但是可操作性較差，要得到甜度相同而形狀不同的蘋果是一件比較困難的事．
C方案：C方案的操作，不能研究蘋果電阻與蘋果形狀的關系．
綜合分析可知，應選擇A方案．
故答案為：A；這種方案能較好地控制蘋果甜度這一因素對蘋果電阻的影響，方便操作．
（3）①由圖象知，糖濃度為O．08克/毫升時，對應的電流為188μA，200μA電流對應的糖濃度大于O．08克/毫升；測的流過蘋果電流為200微安時，這個蘋果是甜的．
②由坐標系所標的點知，在O．05～O．09克/毫升范圍內(nèi)，糖濃度與電流是一次函數(shù)關系，設表達式為P=kI+b，
將P=0.06g/ml對應的I=120μA，P=0.09g/ml對應的I=230μA代入上式，解得；k=2.73×10^-4I，b=5.67×10^-2；
故在O．05～O．09克/毫升范圍內(nèi)，糖濃度與電流的關系為：P=2.73×10^-4I+5.67×10^-2．
③由描點法作圖，用平滑的線將各點連起來，圖象如圖所示．
故答案為：甜；糖濃度與電流的關系為：P=2.73×10^-4I+5.67×10^-2；圖象如圖二所示．
點評：此題考查了：探究蘋果的電阻與哪些因素有關以及探究通過蘋果的電流與蘋果汁中糖濃度的關系，是一道探究性題目；
認真審題，充分理解題意，是解題的關鍵．