Question

4． 雨天乘車時，小華發(fā)現(xiàn)小車前擋風(fēng)玻璃上的刮水器隨著雨的大小，刮動的速度相應(yīng)的發(fā)生變化．雨停后，刮水器自動停止工作，小華查閱相關(guān)資料后，發(fā)現(xiàn)它的工作電路中安裝有“雨水檢測金屬網(wǎng)”裝置，小華想，該裝置究竟在刮水器工作中起到了什么作用，于是他自制了如圖1所示的雨水檢測金屬網(wǎng)（以下簡稱檢測網(wǎng)），并設(shè)計了如圖2所示模擬電路進(jìn)行探究．
（1）小華按照所設(shè)計的電路圖連接電路，實驗時，檢測網(wǎng)未放入雨水中，電路處于斷開狀態(tài)，再將檢測網(wǎng)放入雨水中，電路接通，表明雨水是導(dǎo)體（選填“導(dǎo)體”或“絕緣體”）．小華通過觀察電路中電流表示數(shù)的變化，來判斷電動機轉(zhuǎn)速的變化，從而反映刮水器刮水速度的變化．
（2）將檢測網(wǎng)豎立并浸入雨水中不同深度處進(jìn)行實驗，記錄如下數(shù)據(jù)．

檢測網(wǎng)浸入雨水中的部分	未浸入	$\frac{1}{3}$浸入	$\frac{2}{3}$浸入	全部浸入
電流表的示數(shù)I/A	0	0.16	0.20	0.32

①結(jié)合上述實驗將表格中的數(shù)據(jù)補充完整．
②分析數(shù)據(jù)可知，檢測網(wǎng)浸入雨水中深度越深，電流表示數(shù)越大．這說明a、b間接入電路的電阻在變�。ㄟx填“變大”或“變小”）．根據(jù)影響導(dǎo)體電阻大小的因素可知：a、b間接入電路的電阻變化是由導(dǎo)體的橫截面積變化引起的．
（3）小華設(shè)計的電路在無雨水時，電動機不能轉(zhuǎn)動，無法實現(xiàn)車窗的清洗，請你在不拆卸原電路的基礎(chǔ)上，在該電路中加裝一個電路元件，以解決此問題．
請畫出改造后的電路圖．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)“檢測網(wǎng)未放入雨水中，電路處于斷開狀態(tài)，再將檢測網(wǎng)放入雨水中，電路接通”，結(jié)合導(dǎo)體和絕緣體的定義填寫第一個空，根據(jù)刮水器隨著雨的大小，刮動的速度相應(yīng)的發(fā)生變化可填寫第二個空；
（2）①檢測網(wǎng)未浸入水中時，電路是斷開的，因此電流表無示數(shù)；
①影響導(dǎo)體電阻大小的因素有導(dǎo)體的材料、長度、橫截面積，另外還與溫度有關(guān)．
（3）要實現(xiàn)無雨水時，電動機能轉(zhuǎn)動，即電路為通路，應(yīng)在檢測金屬網(wǎng)處并聯(lián)一個開關(guān)．

解答 解：（1）由題意“檢測網(wǎng)未放入雨水中，電路處于斷開狀態(tài)，再將檢測網(wǎng)放入雨水中，電路接通”可知雨水是導(dǎo)體，刮水器隨著雨的大小，刮動的速度相應(yīng)的發(fā)生變化，因此小華通過觀察電路中電流表示數(shù)的變化，來判斷電動機轉(zhuǎn)速的變化；
（2）①根據(jù)上述實驗可知，檢測網(wǎng)未浸入水中時，電路沒有接通，因此電流表示數(shù)為0；
②分析表中數(shù)據(jù)可知，檢測網(wǎng)浸入雨水中深度越深，電流表示數(shù)越大．這說明a、b間接入電路的電阻在變小，根據(jù)影響導(dǎo)體電阻大小的因素可知：a、b間接入電路的電阻變化是由導(dǎo)體的橫截面積變化引起的．
（3）在檢測網(wǎng)處并聯(lián)一個開關(guān)，可以實現(xiàn)在無雨水時電動機可以工作，如下圖所示：

故答案為：
（1）導(dǎo)體；電流表示數(shù)；
（2）①0；②變��；橫截面積；
（3）如上圖所示．

點評 本題考查到導(dǎo)體的應(yīng)用，影響導(dǎo)體電阻大小的因素等相關(guān)知識點，其中（3）“在不拆卸原電路的基礎(chǔ)上，在該電路中加裝一個電路元件，以解決此問題”是此題的難點，需要認(rèn)真閱讀材料方可解答．