(2011•镇江模拟)某校的研究性学习小组通过研究发现了苹果的甜度和其电阻有一定关系,并初步得到了一种鉴别苹果甜度的方法

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  • 解题思路:(1)电流表要和苹果串联,电流从正接线柱进负接线柱出;电压表要并联在苹果两端,电流从正接线柱进负接线柱出;滑动变阻器要“一上一下”.

    (2)为了研究电阻是否与苹果的形状有关,必须控制甜度相同,A方案能较好的控制苹果的甜度相同.

    在相同电压下,测出的电流都相同,表明电阻相同.说明苹果的电阻与苹果的形状无关.

    (3)电压相同时,随着糖浓度的增加,电流在增大,表明电阻在变小.

    由表中数据分析可知,后一位的电流减去前一位的电流之差,总是后一位糖浓度减去前一位糖浓度的5倍.将每个糖浓度如果都乘以5的话,会发现所乘的结果都比对应的电流多150.

    要判断这个苹果是甜还是不甜,必须算出它的糖浓度是多少.根据题意首先需将电压是30V时的电流转变为电压是24V时的电流.根据电阻一定,电流与电压成正比.24V是30V的[4/5],所以它的电流是300μA的[4/5],即240μA.然后根据上一问的电流与糖浓度关系,求出糖浓度.

    (1)将电流表的正接线柱与滑动变阻器的又上接线柱相连,将电压表的负接线柱与开关的右接线柱相连.

    (2)A方案能较好地控制苹果甜度,不同苹果的甜度无法测量测量是否相同,所以应选方案A;

    在相同电压下,测出的电流都相同,表明电阻相同.说明苹果的电阻与苹果的形状无关.

    (3)分析表中数据可知:电压相同时,随着糖浓度的增加,电流在增大,表明电阻在变小.

    电流与糖浓度的关系可表达为:I=5P-150

    电阻一定,根据电流与电压成正比:[I/300μA]=[24V/30V],算出:I=240μA

    所以:240μA=5P-150,得出P=78mg/ml

    由于78mg/ml<80mg/ml,所以不甜.

    故答案为:(1)

    (2)A,A方案能较好地控制苹果甜度,苹果的电阻与苹果的形状无关;(3)小;I=5P-150;不甜.

    点评:

    本题考点: 影响电阻大小的因素;实物的电路连接;电压;滑动变阻器的使用;欧姆定律.

    考点点评: 本题难度较大.第一题要注意电流表、电压表、变阻器的使用规则;第二题分析要采用控制变量的思想;第三题难度在于找出电流与糖浓度的关系.