Question

3．在學(xué)習(xí)了動(dòng)物的呼吸作用之后，科學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)了下圖裝置來研究昆蟲是否進(jìn)行呼吸作用，O點(diǎn)是一固定點(diǎn)，活塞連接金屬滑動(dòng)片AB，活塞運(yùn)動(dòng)，滑動(dòng)變阻器阻值隨之改變．閉合開關(guān)，小燈泡發(fā)光（堿石灰可以吸收二氧化碳）．實(shí)驗(yàn)預(yù)測與分析：裝置中指針相當(dāng)于杠桿，設(shè)計(jì)成AO段比OB段短，對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象起到了放大作用．隨著昆蟲不斷地呼吸，小燈泡的亮度將變暗．

Answer 1

分析 （1）能繞固定點(diǎn)轉(zhuǎn)到的硬棒叫杠桿；
（2）根據(jù)昆蟲的呼吸判斷活塞左側(cè)氣壓的變化，然后判斷活塞移動(dòng)的方向，再根據(jù)杠桿的平衡條件判斷AO段比OB段短的作用，進(jìn)一步判斷滑動(dòng)變阻器接入電路中電阻的變化，根據(jù)歐姆定律可知電路中電流的變化，根據(jù)P=I²R可知燈泡實(shí)際功率的變化，進(jìn)一步可知亮暗的變化．

解答 解：（1）指針能繞固定點(diǎn)O轉(zhuǎn)動(dòng)相當(dāng)于杠桿；
（2）隨著昆蟲的呼吸，氣壓在不斷減小，活塞不斷向左運(yùn)動(dòng)，B也在不斷向右運(yùn)動(dòng)，
當(dāng)AO左移時(shí)，AO與OB轉(zhuǎn)過的角度是相同的，但OB段長，其末端移動(dòng)的距離大，
因此即使AO移動(dòng)的距離很小，但OB的移動(dòng)會(huì)放大這個(gè)位移，
使變阻器接入電路中的電阻增大的比較明顯，
由I=$\frac{U}{R}$可知，電路中的電流減小，
因燈泡的亮暗取決于實(shí)際功率的大小，
所以，由P=I²R可知，燈泡的實(shí)際功率變小，燈泡變暗的比較明顯．
故答案為：杠桿；放大；變暗．

點(diǎn)評(píng) 本題是一道力學(xué)和電學(xué)的綜合題，主要考查學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的綜合分析能力，有一定的難度．