Question

4．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)了如圖裝置來(lái)研究昆蟲(chóng)是否進(jìn)行呼吸作用．O點(diǎn)是一固定點(diǎn)，活塞連接金屬滑片，活塞運(yùn)動(dòng)，滑動(dòng)變阻器阻值會(huì)隨之改變，閉合開(kāi)關(guān)后小燈泡發(fā)光（堿石灰可以吸收二氧化碳）．實(shí)驗(yàn)預(yù)測(cè)與分析：
（1）如果昆蟲(chóng)進(jìn)行呼吸作用，活塞最終將停留在a的偏左位置（選填“原來(lái)”、“偏左”或“偏右”）．
（2）隨著昆蟲(chóng)不斷地呼吸，小燈泡的亮度將變暗．
（3）裝置中指針設(shè)計(jì)成AO段比OB段短，這對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象起到了放大作用．

Answer 1

分析 （1）O點(diǎn)是一固定點(diǎn)，活塞連接金屬滑片，活塞運(yùn)動(dòng)，滑動(dòng)變阻器阻值會(huì)隨之改變，閉合開(kāi)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(lái)判斷活塞的運(yùn)動(dòng)方向．
（2）根據(jù)活塞的運(yùn)動(dòng)情況，來(lái)判斷滑動(dòng)變阻器接入電路電阻的變化，進(jìn)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＜o(jì)B，當(dāng)oA左移時(shí)，oA與oB轉(zhuǎn)過(guò)的角度是相同的，但oB半徑長(zhǎng)，其末端移動(dòng)的距離也大，因此即使oA移動(dòng)的距離很小，但oB的移動(dòng)會(huì)放大這個(gè)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(diǎn)．

解答 解：（1）活的昆蟲(chóng)進(jìn)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(yùn)動(dòng)；
（2）隨著昆蟲(chóng)的呼吸，氣壓在不斷減小，活塞不斷向左運(yùn)動(dòng)，所以B也在不斷向右運(yùn)動(dòng)，所以滑動(dòng)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(jì)成AO段比OB段短，這對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象起到了放大作用．
故答案為：（1）偏左；（2）變暗；（3）放大．

點(diǎn)評(píng) 本題是一道跨學(xué)科的題目，考查的知識(shí)點(diǎn)比較多，主要考查學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的綜合分析能力．