Question

【題目】小明在觀察小轎車的車窗玻璃時(shí)發(fā)現(xiàn)，汽車的后擋風(fēng)玻璃與其他玻璃有一處明顯不同，就是后擋風(fēng)玻璃上有一條條“細(xì)線”，如圖甲所示。對于這些細(xì)線的作用，小明咨詢了維修店的工人師傅，工人師傅告訴小明，這些“細(xì)線”是用來除霜的，汽車駕駛室有一個(gè)按鍵，當(dāng)外界氣溫降低時(shí)，它就自動閉合，這時(shí)玻璃上的細(xì)線就會發(fā)熱，小明想知道玻璃上的“細(xì)線”的除霜能力與哪些因素有關(guān)，于是他從維修師傅那里要來了兩塊厚薄不同帶“細(xì)線”的玻璃帶到實(shí)驗(yàn)室，并設(shè)計(jì)了如圖丙所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

(1)由此判斷這些“細(xì)線”工作時(shí)，相當(dāng)于電路中的________，“細(xì)線”在除霜的過程中是利用電流的________效應(yīng)工作的；

(2)先把兩塊玻璃的A、B接線柱分別接在電路的M、N處，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片，當(dāng)電壓表示數(shù)相同時(shí)，電流表的示數(shù)也相同，由此現(xiàn)象分析可知：厚薄不同玻璃中的“細(xì)線”對電流的阻礙作用是________(選填“相同”或“不同”)的；

(3)分別取質(zhì)量相同的碎冰放在面積相同的玻璃上，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)MN兩端的電壓，記錄冰塊全部熔化所需的時(shí)間，相關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示：

次數(shù)	玻璃	冰塊質(zhì)量/g	電壓/V	熔化時(shí)間/min
1	薄	100	6	3
2	薄	100	9	2
3	薄	100	12	1.5
4	厚	100	6	6
5	厚	100	9	4.5
6	厚	100	12	3

①實(shí)驗(yàn)中取相同質(zhì)量冰塊的目的是______________________；

②本實(shí)驗(yàn)是通過比較__________________________來判斷玻璃除霜能力的強(qiáng)弱的；

③比較1、2、3次實(shí)驗(yàn)，可以得到結(jié)論__________________________________；

(4)小明在完成實(shí)驗(yàn)后，一不小心弄斷了玻璃中的一根“細(xì)線”。小明把這塊玻璃接入電路中，發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表都有示數(shù)，說明玻璃中的各“細(xì)線”的連接方式是______________(選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)的。由此分析可知：該玻璃中其他未斷“細(xì)絲”的除霜能力將_____________(選填“保持不變”或“消失”)。

Answer 1

【答案】用電器 熱 相同 使冰塊吸收熱量相同 冰全部熔化所需要的時(shí)間 玻璃厚度一定時(shí)，加在細(xì)線兩端的電壓越大，除霜能力越強(qiáng) 并聯(lián) 保持不變

【解析】

(1)[1]這些“細(xì)線”工作時(shí)，消耗電能，相當(dāng)于電路中的用電器。

[2]“細(xì)線”在除霜的過程中將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，是利用電流的熱效應(yīng)工作的。

(2)[3]如圖丙所示，電路為串聯(lián)電路，電壓表測玻璃兩端電壓，電流表測電路電流，把兩塊玻璃的A、B接線柱分別接在電路的M、N處，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片，當(dāng)電壓表示數(shù)相同時(shí)，電流表的示數(shù)也相同，根據(jù)可知，兩塊玻璃的電阻相同，由此可知：厚薄不同玻璃中的“細(xì)線”對電流的阻礙作用是相同的。

(3)[4]實(shí)驗(yàn)中為了控制冰塊吸收熱量相同，應(yīng)該去相同質(zhì)量的冰塊。

[5]該實(shí)驗(yàn)中利用轉(zhuǎn)換法將玻璃除霜能力的強(qiáng)弱轉(zhuǎn)化到冰塊全部熔化所需要的時(shí)間長短上。

[6]分析1、2、3次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，薄的玻璃上放上相同質(zhì)量的冰，加在玻璃兩端電壓不同，冰熔化的時(shí)間不同，電壓越大，熔化時(shí)間越短，可以得到結(jié)論：玻璃厚度一定時(shí)，加在細(xì)線兩端的電壓越大，除霜能力越強(qiáng)。

(4)[7][8]不小心弄斷了玻璃中的一根“細(xì)線”，把這塊玻璃接入電路中，發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表都有示數(shù)，說明各“細(xì)線”工作時(shí)互不影響，故玻璃中的各“細(xì)線”的連接方式是并聯(lián)的；由于各“細(xì)線”并聯(lián)，各“細(xì)線”兩端電壓不變，故其他未斷“細(xì)絲”的除霜能力將保持不變。