Question

4．在學(xué)習(xí)了動物的呼吸作用之后，科學(xué)興趣小組設(shè)計了如圖裝置來研究昆蟲是否進行呼吸作用．O點是一固定點，活塞連接金屬滑片，活塞運動，滑動變阻器阻值會隨之改變，閉合開關(guān)后小燈泡發(fā)光（堿石灰可以吸收二氧化碳）．實驗預(yù)測與分析：
（1）如果昆蟲進行呼吸作用，活塞最終將停留在a的偏左位置（選填“原來”、“偏左”或“偏右”）．
（2）隨著昆蟲不斷地呼吸，小燈泡的亮度將變暗．
（3）裝置中指針設(shè)計成AO段比OB段短，這對實驗現(xiàn)象起到了放大作用．

Answer 1

分析 （1）O點是一固定點，活塞連接金屬滑片，活塞運動，滑動變阻器阻值會隨之改變，閉合開關(guān)后小燈泡發(fā)光（堿石灰可以吸收二氧化碳），根據(jù)氣壓的變化來判斷活塞的運動方向．
（2）根據(jù)活塞的運動情況，來判斷滑動變阻器接入電路電阻的變化，進一步求出電流的變化；從而判斷小燈泡亮度的變化；
（3）根據(jù)杠桿原理，oA＜oB，當oA左移時，oA與oB轉(zhuǎn)過的角度是相同的，但oB半徑長，其末端移動的距離也大，因此即使oA移動的距離很小，但oB的移動會放大這個位移，表現(xiàn)在電阻的增大，導(dǎo)致電流減小，燈泡的亮度變化也就更顯著一點．

解答 解：（1）活的昆蟲進行呼吸作用，消耗氧氣，產(chǎn)生二氧化碳，產(chǎn)生的二氧化碳被堿石灰吸收，試管內(nèi)的氣壓減小，活塞將向左運動；
（2）隨著昆蟲的呼吸，氣壓在不斷減小，活塞不斷向左運動，所以B也在不斷向右運動，所以滑動變阻器接入電路的電阻不斷變大，電流不斷變小，燈泡逐漸變暗；
（3）裝置中指針設(shè)計成AO段比OB段短，這對實驗現(xiàn)象起到了放大作用．
故答案為：（1）偏左；（2）變暗；（3）放大．

點評 本題是一道跨學(xué)科的題目，考查的知識點比較多，主要考查學(xué)生對所學(xué)知識的綜合分析能力．