我国淡水污染形势严峻,直接影响到人民的生产和生活.江河湖水污染主要来自于农业生产中流失的化肥、城市生活污水中的含磷洗涤剂、工业废水中的金属离子等,这些污染物在水中形成大量自由移动的离子,使污染水的导电性能增强,所以导电性能的强弱是反映水污染程度的重要指标之一.某中学物理研究性学习小组的同学采集了三种流入江河的典型水样:①稻田水;②生活污水;③工业废水,决定对这三种水样的导电性能进行对比检测.他们从实验室借来了如图所示的器材.
(1)为了比较水样的导电性能,每次倒入烧杯的水样必须保持________相等.
(2)请你用笔画线代替导线,把图中的器材连接起来.
(3)实际操作中为了减小实验误差,电流表和电压表量程选择的方法是:________.
(4)利用上面的电路,小组同学讨论认为可用多种方法比较三种水样导电性能的强弱,请你写出一种方法.
(5)根据你所采用的方法,请设计相应的记录实验数据的表格.
解:(1)在比较水样的导电性能时,为了排除其它因素的干扰,应体现控制变量的思想,故应保持水的总量相等;
(2)连接实物电路时,要根据题目要求,组成串联或并联电路,注意电流表和电压表的使用方法;先将电压表以外的元件按要求连接起来,最后接入电压表;
(3)为了减小实验误差,电流表和电压表量程选择的方法是:先用大量程试触,在允许的情况下尽量选用小量程.
(4)在电压相同时,电流越大则说明导电能力越强;故可设计实验:在水的电压相同的情况下,比较通过水的电流的大小;
(5)设计实验表格时,要根据实验的设计原理,将要记录的物理量、不同物质、要研究的问题等信息体现在表格中;
故答案为:(1)水的总量(质量相同,体积相同等).
(2)如图所示.
(3)先用大量程试触,在允许的情况下尽量选用小量程.
(4)在水的电压相同的情况下,比较通过水的电流的大小;
(5)表格设计如下
水的种类 | 电压/V | 电流/A | 导电性能(强或弱) |
稻田水 | |||
生活污水 | |||
工业废水 |
(1)采用控制变量的思想,要比较水样的导电性能,就应该保持水的总量相等;
(2)连接实物图时,可先将电压表以外的元件按要求连接起来,最后接入电压表;注意电压表、电流表的使用方法;
(3)连接电路时,要特别注意电流表和电压表的使用方法,在不超量程的前提下,尽可能使用小量程,这样所读电压或电流值较准确;
(4)导电性能的强弱可通过多种形式表现出来;如:电流的大小、电压的高低、灯泡的亮度等等;
(5)设计实验表格时,表格中要体现记录的物理量等信息.
点评:此题是一道设计实验题,根据控制变量的思想,注意实验中的基本要求,结合题目的要求可解答.