Question

11．雨天乘車時，小華發現小車前擋風玻璃上的刮水器隨著雨的大小，刮動的速度相應地發生變化．雨停后，刮水器自動停止工作．小華查閱相關資料后，發現它的工作電路中安裝有“雨水檢測金屬網”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（以下簡稱檢測網），并設計了如圖2所示模擬電路進行探究．
（1）小華按照所設計的電路圖連接電路，實驗時，檢測網未放入雨水中，電路處于斷開狀態，再將檢測網放入雨水中，電路接通，表明雨水是導體（選填“導體”或“絕緣體”）．小華通過觀察電路中電流表示數的變化，來判斷電動機轉速的變化，從而反映刮水器刮水速度的變化．
（2）將檢測網豎立并浸入雨水中不同深度處進行實驗，記錄如下數據：

檢測網浸入雨水中部分	未浸入	$\frac{1}{3}$浸入	$\frac{2}{3}$浸入	全部浸入
電流表的示數/A	0	0.16	0.20	0.32

①結合上述實驗將表格中的數據補充完整．
②分析數據可知，檢測網浸入雨水中深度越深，電流表示數越大．這說明a、b間接入電路的電阻在變小（選填“變大”或“變小”）．根據影響導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體的橫截面積變化引起的．
（3）小華設計的電路在無雨水時，電動機不能轉動，無法實現車窗的清洗．請你在不拆卸原電路的基礎上，在該電路中加裝一個電路元件，以解決此問題．
加裝的元件是：開關；簡述你的做法：將開關與檢測網并聯．

Answer 1

分析 （1）根據“檢測網未放入雨水中，電路處于斷開狀態，再將檢測網放入雨水中，電路接通”，結合導體和絕緣體的定義填寫第一個空，根據刮水器隨著雨的大小，刮動的速度相應的發生變化可填寫第二個空；
（2）①檢測網未浸入水中時，電路是斷開的，因此電流表無示數；
②影響導體電阻大小的因素有導體的材料、長度、橫截面積，另外還與溫度有關；
（3）根據開關的控制作用分析．

解答 解：（1）由題意“檢測網未放入雨水中，電路處于斷開狀態，再將檢測網放入雨水中，電路接通”可知雨水是導體，刮水器隨著雨的大小，刮動的速度相應的發生變化，因此小華通過觀察電路中電流表示數的變化，來判斷電動機轉速的變化；
（2）①根據上述實驗可知，檢測網未浸入水中時，電路沒有接通，因此電流表示數為0；
②分析表中數據可知，檢測網浸入雨水中深度越深，電流表示數越大．這說明a、b間接入電路的電阻在變小，根據影響導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體的橫截面積變化引起的．
（3）在不拆卸原電路的基礎上，在該電路中加裝一個開關元件，并且將開關與檢測網并聯，可以解決此問題；
故答案為：（1）導體；電流表示數；（2）①0；②變小；橫截面積（3）開關；將開關與檢測網并聯．

點評 此題考查到導體的應用，影響導體電阻大小的因素等相關知識點，其中（3）“在不拆卸原電路的基礎上，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，需認真閱讀材料方可解答．