Question

在“保险丝熔断与哪些因素有关”的探究活动中，同学们猜想：保险丝的熔断可能与保险丝的材料、熔点、粗细、长度、电路中的电流大小、通电时间等因素有关．接着，他们分小组合作进行实验探究．实验器材有：电池、导线、开关、电流表、滑动变阻器、保险丝等．

（1）某小组选择“保险丝熔断与保险丝粗细的关系”进行实验探究．图甲是同学们设计的实验电路图．
表一为同种材料、不同规格的保险丝，他们应该从表中选择代号为______的保险丝，分别接入电路中AB，CD两处进行实验比较．

规格\代号	a	b	c	d	e	f
长度l/cm	3	4	3	4	3	4
截面直径d/mm	0.20	0.20	0.29	0.29	0.40	0.40

表一
实验中发现：由于保险丝较细，不易观察到保险丝何时熔断，同时，大家也想知道粗细不同的保险丝
熔断电流大约是多少．于是，对电路进行了改造，完善了设计实验方案．请你在线框他乙中画出改进后的实验电路图．
（2）表二为同种材料保险丝的部分参数．

截面直径d/mm	0.35	0.36	0.40	0.46	0.52	…
额定电流I/A	1.25	1.35	1.50	1.85	2.00	…
熔断电流I/A	2.5	2.7	3.0	3.7	4.0	…

表二
①请你分析上述表格中数据的特点，归纳出其中的规律（写出两条）．
a．______
b．______
②写出一条使用保险丝的注意事项______．

Answer 1

【答案】分析：（1）探究保险丝熔断与保险丝粗细的关系，应控制保险丝的材料与长度相同而横截面积不同，据此选择保险丝．为了测出保险丝的熔断电流，可在电路中接入一个电流表，把不同保险丝接入电路，调节滑动变阻器，使电流变大，直至保险丝熔断，记下熔断时的电流值进行比较．
（2）分析表格中的数据可得额定电流与粗细的关系，熔断电流与额定电流的关系，
解答：解：（1）研究“保险丝熔断与保险丝粗细的关系”时，控制长度相同，
故可以从a、c、e中任意两个组合或b、d、f中任意两个组合；
改进后的实验电路图如图所示：把不同保险丝接如电路，调节滑动变阻器，
使电流变大，直至保险丝熔断，记下熔断时的电流值进行比较；
（2）从表格中可以得出：①a、保险丝的熔断电流是额定电流的2倍；
b、保险丝的截面直径越大，其额定电流越大；
c、不同粗细的保险丝有不同的额定电流；
d、通过保险丝的电流超过额定电流时，保险丝不一定立即熔断．
②保险丝有不同的规格，家庭电路要选择合适的保险丝．
故答案为：（1）a、c、e或b、d、f；电路图如图所示；
（2）①保险丝的熔断电流是额定电流的2倍；
保险丝的截面直径越大，其额定电流越大；
②保险丝有不同的规格，家庭电路要选择合适的保险丝．
点评：本题是一道利用控制变量法进行的实验探究题，答案不唯一．控制变量法：就是在研究和解决问题的过程中，对影响事物变化规律的因素和条件加以人为控制，只改变某个变量的大小，而保证其它的变量不变，最终解决所研究的问题．在本题中控制了材料和长度相同，研究粗细与熔断电流的关系．