老师在课堂上演示了“制作水果电池”的趣味实验:如图1所示,找一根5厘米长的铜片,再从废干电池上剪下一条2毫米宽的锌皮,刮净,把铜片和锌皮插入苹果里,取两根导线,把它们的一端分别接在水果电池的两极上,另一端接在电压表的正负接线柱上,同学们惊奇地发现电压表的指针偏转了,说明水果电池铜片与锌片之间有电压存在。
这一奇妙现象激起了科技迷小明和小亮的极大兴趣,针对“水果电池的电压大小与哪些因素有关”这一问题,他们决定进行一番科学探究。
猜想与假设:
1.可能与两金属片之间的距离有关;2.可能与两金属片插入水果的深度有关;3.可能与水果的种类有关;4.可能与水果的酸度有关;5.可能与两金属片插入水果的面积大小有关;6.可能与金属片的种类有关……
制定计划与设计实验:
根据猜想可知,水果电池的电压可能与多个因素有关,要研究与其中一个因素是否有关时,必须采用___________这一科学研究方法。
请你选择其中的两个因素,帮助这两位同学设计方案研究与它们的关系:
_______________________________________________________________________.
进行实验与收集证据:
电极 | 水果 | |||
正极 | 负极 | 菠萝 | 苹果 | 猕猴桃 |
铜 | 铝 | 0.2V | 0.1 V | 0.1 V |
铜 | 铁 | 0.1 V | 0.05V | 0.1 V |
铝 | 铁 | 0.02V | 0.01V | 0.05V |
分析与论证:两位同学探究的是猜想______和______,他们的猜想是_____(选填“正确”或“错误”)。
评估:1.水果电池的电压较低,如何产生更高的电压?
2.小明选用一个冰冻的西红柿做实验,他发现电压特别的小,对此你可以提出什么猜想?猜想的依据是什么?
【提示】当一个物理量与多个因素可能有关时,要研究与其中一个因素的关系,应该保持其它因素相同,而只改变这一因素,从而进行研究,这种研究问题的方法称为控制变量法。
根据实验数据可以看出,选取了不同的金属片作为电极、不同的水果来做实验,可知是研究与金属的种类、水果的种类之间的关系。选用不同的金属片与不同的水果时,电压不相等,说明电压这两个因素有关。
如果把几节干电池串联起来,电压就大于一节干电池的电压,同样道理,如果把几个水果电池串联,就得到较高的电压,可以根据需要串联不同个数的水果电池得到所需电压。
冰冻的西红柿与普通西红柿的区别在于温度不同,因而可从温度方面进行猜想。
【答案】控制变量法
方案一:探究电压与两金属片插入深度的关系
当两块金属片插入苹果某一深度时,观察并记录电压表的示数。在同一位置,改变两块金属片插入的深度,再观察并记录电压表的示数。比较两次电压表示数的大小与深度的关系。
方案二:探究电压与两金属片之间的距离的关系
当两块金属片相距一定的距离插入苹果,记下插入的深度,观察并记录电压表的示数,改变两块金属片间的距离,仍插入相同的深度,再观察并记录电压表的示数。比较两次电压表示数的大小与距离的关系。
3 6 正确 将几个水果电池串联起来 水果电池的电压可能与温度有关。依据:温度越低,水果中的自由离子移动速度就会减慢。
二、磁场课件
第五节电功率和安全用电课件
2.4噪声的危害和控制课件
第五章第五节显微镜和望远镜课件
第一章 机械运动复习课件
1.3运动的快慢课件
3.1温度课件
第五章第三节凸透镜成像的规律课件
3.2熔化和凝固课件
第八章电功率复习课课件
2013力课件
6.2密度课件
第六节 生活用电常识课件
简单机械复习课件
5.3凸透镜成像规律课件
1.4测量平均速度课件
3.3 超声与次声课件
压强复习(二)课件
第五章第四节眼睛和眼镜课件
第三节广播、电视和移动通信课件
第四节电和热课件
第六章第二节密度课件
6.4.密度与社会生活课件
4.5光的色散课件
第三章 物态变化复习课件
第四章 第五节光的色散课件
第五章 透镜及其应用复习课件
第五章透镜及其应用复习课件
第十章 小粒子与大宇宙复习课件
6.3测量物质的密度课件
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