Question

小叶和小明从课文上知道：人体是导体，人的双手之间在干燥时电阻约为1000～5000Ω，在潮湿时电阻约为200～800Ω．他们想：其他导体在干燥和潮湿的情况下电阻是否也存在着差异？
为此，他们准备了电压表、电流表、电池组、滑动变阻器和开关各一个，一些导线、一些自来水和一根长约15cm的铅笔芯，打算分别测量铅笔芯在潮湿和干燥时的电阻，再进行对比、分析．
（1）他们设计了实验电路图如图甲所示．请用笔画线代替导线，把图乙中的元件按图甲连接成实物电路（电流表用0.6A量程）．
（2）闭合开关，接通电路后，电流表、电压表工作正常，示数均不为零，移动滑动变阻器滑片P，发现电流表和电压表指针不随着发生变化，则可能的原因是

 

．
（3）排除故障后，他们列出了测量铅笔芯在潮湿时电阻的实验步骤，请你将合理的顺序，用字母填写在下面的横线中．
A．根据欧姆定律，计算出每一次测量铅笔芯的电阻，并求平均值
B．闭合开关，读出此时电流表示数I₁、电压表示数U₁，并将数据填入表格中
C．用自来水弄湿整根铅笔芯
D．调节滑动变阻器的阻值，再测量两组数据，并填入表格中．
E．将铅笔芯、电池组、滑动变阻器、电流表、电压表等接入电路
合理的实验步骤顺序是：

 

．
（4）请你根据上述实验步骤，设计并画出测量铅笔芯在潮湿时电阻的数据记录表格，并将第一次测量的数据和计算结算填写在表格内（均用直接测量的字母数据表示）．

Answer 1

分析：（1）根据电路图连接实物电路图．
（2）根据电路现象分析电路故障原因．
（3）根据以下操作安排实验步骤：连接电路图--弄湿铅笔芯--闭合开关，进行实验，进行多次测量--计算进行实验数据处理；
（4）实验表格应包括：实验次数、电流、电压、电阻、电阻平均值等栏目．

解答：解：（1）电流表选0～0.6A量程，根据电路图连接实物电路图，实物电路图如图所示．

（2）闭合开关，电流表、电压表工作正常，示数均不为零，说明电路即不存在断路，也不存在短路，移动滑动变阻器滑片P，发现电流表和电压表指针不随着发生变化，说明滑动变阻器不能改变电阻，可能是滑动变阻器同时接上面两个接线柱或同时接下面两个接线柱造成的．
（3）按照先连接实验电路，然后进行实验并记录实验数据，再进行实验数据处理的顺序进行实验，
测量铅笔芯在潮湿时电阻的实验比较合理的步骤如下：
C、用自来水弄湿整根铅笔芯；
E、将铅笔芯、电池组、滑动变阻器、电流表、电压表等接入电路；
B、闭合开关，读出此时电流表示数I₁、电压表示数U₁，并将数据填入表格中；
D、调节滑动变阻器的阻值，再测量两组数据，并填入表格中；
A、根据欧姆定律，计算出每一次测量铅笔芯的电阻，并求平均值．
（4）该实验需要记录如下内容：实验次数，每次实验的电流与电压值，根据所测数据求出的电阻阻值，电阻测量值的电阻平均值等实验数据，据此设计的实验记录表格及数据如下表所示：

次数	铅笔芯两端电压U/V	通过铅笔芯的电流I/A	铅笔芯的电阻R/Ω
1	U1	I1	U1 I1
2
3

故答案为：（1）电路图如图所示；（2）滑动变阻器同时接上面两个接线柱或同时接下面两个接线柱．
（3）C、E、B、D、A．（4）表格如上表所示．

点评：本题考查了实验步骤排序、设计实验数据记录表格等问题，这是实验的常考内容；根据实验内容，按照合理的顺序安排实验步骤，实验步骤要调理、便于操作；实验记录表格应能满足实验记录要求，实验时要进行多次测量求平均值，实验记录表格应能记录多组实验数据，要有记录电阻平均值的栏目．