Question

在“保險絲熔斷與哪些因素有關(guān)”的探究活動中，同學(xué)們猜想：保險絲的熔斷可能與保險絲的材料、熔點、粗細(xì)、長度、電路中的電流大小、通電時間等因素有關(guān)．接著，他們分小組合作進(jìn)行實驗探究．實驗器材有：電池、導(dǎo)線、開關(guān)、電流表、滑動變阻器、保險絲等．

（1）某小組選擇“保險絲熔斷與保險絲粗細(xì)的關(guān)系”進(jìn)行實驗探究．圖甲是同學(xué)們設(shè)計的實驗電路圖．
表一為同種材料、不同規(guī)格的保險絲，他們應(yīng)該從表中選擇代號為

a、c、e或b、d、f

的保險絲，分別接入電路中AB，CD兩處進(jìn)行實驗比較．

規(guī)格\代號	a	b	c	d	e	f
長度l/cm	3	4	3	4	3	4
截面直徑d/mm	0.20	0.20	0.29	0.29	0.40	0.40

表一
實驗中發(fā)現(xiàn)：由于保險絲較細(xì)，不易觀察到保險絲何時熔斷，同時，大家也想知道粗細(xì)不同的保險絲
熔斷電流大約是多少．于是，對電路進(jìn)行了改造，完善了設(shè)計實驗方案．請你在線框他乙中畫出改進(jìn)后的實驗電路圖．
（2）表二為同種材料保險絲的部分參數(shù)．

截面直徑d/mm	0.35	0.36	0.40	0.46	0.52	…
額定電流I/A	1.25	1.35	1.50	1.85	2.00	…
熔斷電流I/A	2.5	2.7	3.0	3.7	4.0	…

表二
①請你分析上述表格中數(shù)據(jù)的特點，歸納出其中的規(guī)律（寫出兩條）．
a．

保險絲的熔斷電流是額定電流的2倍

b．

保險絲的截面直徑越大，其額定電流越大

②寫出一條使用保險絲的注意事項

保險絲有不同的規(guī)格，家庭電路要選擇合適的保險絲

．

Answer 1

分析：（1）探究保險絲熔斷與保險絲粗細(xì)的關(guān)系，應(yīng)控制保險絲的材料與長度相同而橫截面積不同，據(jù)此選擇保險絲．為了測出保險絲的熔斷電流，可在電路中接入一個電流表，把不同保險絲接入電路，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電流變大，直至保險絲熔斷，記下熔斷時的電流值進(jìn)行比較．
（2）分析表格中的數(shù)據(jù)可得額定電流與粗細(xì)的關(guān)系，熔斷電流與額定電流的關(guān)系，

解答：解：（1）研究“保險絲熔斷與保險絲粗細(xì)的關(guān)系”時，控制長度相同，
故可以從a、c、e中任意兩個組合或b、d、f中任意兩個組合；
改進(jìn)后的實驗電路圖如圖所示：把不同保險絲接如電路，調(diào)節(jié)滑動變阻器，
使電流變大，直至保險絲熔斷，記下熔斷時的電流值進(jìn)行比較；
（2）從表格中可以得出：①a、保險絲的熔斷電流是額定電流的2倍；
b、保險絲的截面直徑越大，其額定電流越大；
c、不同粗細(xì)的保險絲有不同的額定電流；
d、通過保險絲的電流超過額定電流時，保險絲不一定立即熔斷．
②保險絲有不同的規(guī)格，家庭電路要選擇合適的保險絲．
故答案為：（1）a、c、e或b、d、f；電路圖如圖所示；
（2）①保險絲的熔斷電流是額定電流的2倍；
保險絲的截面直徑越大，其額定電流越大；
②保險絲有不同的規(guī)格，家庭電路要選擇合適的保險絲．

點評：本題是一道利用控制變量法進(jìn)行的實驗探究題，答案不唯一．控制變量法：就是在研究和解決問題的過程中，對影響事物變化規(guī)律的因素和條件加以人為控制，只改變某個變量的大小，而保證其它的變量不變，最終解決所研究的問題．在本題中控制了材料和長度相同，研究粗細(xì)與熔斷電流的關(guān)系．