Question

11．學習了導體電阻的知識后，物理興趣小組的同學為“探究食鹽水溶液的導電性能與什么因素有關”，設計的實驗電路如圖甲所示，a、b是兩個相同的金屬電極．同學們提出了以下猜想：
①食鹽水溶液的導電性能與溶液的濃度有關
②食鹽水溶液的導電性能與溶液中兩金屬電極間的距離有關
為了驗證猜想，他們將a、b兩電極分別插入圖乙、丙、丁、戊所示的食鹽水溶液中進行探究，實驗過程中保持金屬電極a、b插入鹽水中的深度都相同．

結合實驗回答下列問題：
（1）該電路中接入電阻R₀的目的是保護電路作用．
（2）本實驗中，食鹽水溶液的導電性能強弱是由電流表示數的大小來判斷的．
（3）為了驗證猜想①，興趣小組的同學應選圖21乙和丙進行實驗．
（4）將a、b兩電極分別插入如圖丙、丁、戊中所示的位置進行實驗，記錄的實驗數據如表所示，由此可得到的結論是：在鹽水濃度和電極浸入鹽水中深度不變的條件下，電極間距越大，食鹽水導電能力越差．

電極間距d/cm	4.3	3.4	1.7
電流I/A	0.15	0.2	0.26

Answer 1

分析 （1）連接電路過程中，電路中接入定值電阻目的是保護電路；
（2）金屬片a、b插入鹽水中，電源電壓一定，鹽水導電性越強，電阻越小，電流越大，電流表示數越大；用電流表示數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、質量、金屬片之間的距離有關．探究鹽水電阻跟鹽水濃度的關系時，控制鹽水的質量和金屬片的距離不變；探究鹽水電阻跟質量的關系，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系，控制鹽水的濃度、鹽水的質量不變．

解答 解：（1）連接電路過程中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，起到保護電路的作用；
（2）若食鹽水溶液的導電性能比較強，其電阻就比較小，電流表示數較大；反之，電流表示數較小，可見，食鹽水溶液的導電性能可以由電流表示數的大小來判斷；
（3）a、b分別插入甲、乙所示位置，鹽水的質量和金屬片的距離不變，可探究食鹽水溶液的導電性能與溶液的濃度有關．為了探究食鹽水溶液的導電性能與溶液的質量的關系，需要保持溶液的濃度和溶液中兩點間的距離不變，改變溶液的質量，應將金屬片a、b分別插入乙、丙兩圖所示位置，應選丙圖；
（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，質量也相等，溶液中兩點間的距離不相等，若I_乙≠I_丁，所以，食鹽水溶液的導電性能與溶液中兩點間的距離有關，在鹽水濃度和電極浸入鹽水中深度不變的條件下，電極間距越大，食鹽水導電能力越差．
故答案為：（1）保護電路作用；  （2）電流表示數大��；   （3）丙；（4）在鹽水濃度和電極浸入鹽水中深度不變的條件下，電極間距越大，食鹽水導電能力越差．

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