2.在“探究影響電流熱效應(yīng)的因素”的活動中,同學(xué)們根據(jù)對電暖器的觀察猜想到電流通過電熱器產(chǎn)生的熱量可能與電流的大小、導(dǎo)體的電阻及通電時間有關(guān).下面是同學(xué)們?yōu)轵炞C猜測而進(jìn)行的探究,請你幫他們完成相關(guān)的內(nèi)容.

(1)設(shè)計實驗:如圖甲所示,將一段電阻絲浸沒在一定質(zhì)量的煤油中,通電時,煤油的溫度會升高.因此,可以將電阻絲產(chǎn)生熱量的多少轉(zhuǎn)換為液體溫度的變化來反映;
(2)進(jìn)行實驗:①將如圖所示的裝置按圖(乙)接入電路,閉合開關(guān),觀測在一定時間內(nèi)液體溫度的變化.②保持電阻和時間不變,調(diào)節(jié)滑動變阻器,改變通過電阻絲的電流,進(jìn)行多次實驗;此過程是為了驗證電流通過電阻絲產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系;③保持通過電阻絲的電流不變,改變通電時間,觀測液體溫度的變化;④如圖(丙)所示,將兩段阻值不等(相等/不等)的電阻絲分別裝在兩個相同裝置中,將它們串聯(lián)接入電路中,是為了控制電流和時間相等,通電一段時間,觀測兩個裝置中液體溫度的變化.
(3)若要用圖(丙)的裝置探究水和煤油吸熱升溫的不同,需要對其中一個容器進(jìn)行兩點改變,一是將煤油換成水,水的質(zhì)量(質(zhì)量/體積)和溫度與另一容器中液體相同;二是將電阻絲調(diào)換為與另一裝置中電阻相等的電阻絲.

分析 (1)溫度計示數(shù)的變化反映電阻絲產(chǎn)生熱量的多少;
(2)探究電流產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系,應(yīng)控制電阻和通電時間不變;探究電流產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系,應(yīng)控制電流和通電時間不變;
(3)探究水和和煤油吸熱升溫的不同,應(yīng)控制水和煤油的質(zhì)量相同.

解答 解:(1)實驗中通過觀察比較溫度計示數(shù)變化反映電阻絲產(chǎn)生熱量的多少;
(2)②調(diào)節(jié)滑動變阻器,改變通過電阻絲的電流,進(jìn)行多次實驗時應(yīng)控制電阻和通電時間不變;④圖中的兩個電阻串聯(lián),通過的電流相同,通過改變電阻的大小來探究電阻與熱量的關(guān)系;
(3)若用此裝置探究水和煤油的升溫特性,除甲乙兩瓶中要分別裝入質(zhì)量、初溫都相等的水和煤油,并使甲、乙兩燒瓶中金屬絲的阻值相同.
故答案為:(1)變化;(2)電阻和時間;電流;不等; 電流和時間;(3)質(zhì)量; 與另一裝置中電阻相等的電阻絲.

點評 本題是一道探究“電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系”的實驗題,本實驗應(yīng)用了控制變量法與轉(zhuǎn)換法,理解并掌握這兩種方法是正確解題的前提與關(guān)鍵.

練習(xí)冊系列答案
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12.如圖所示,快速壓下空氣壓縮引火儀活塞,此過程中里面氣體的內(nèi)能增大 (增大/減小/不變),此過程與四沖程汽油機的壓縮沖程的能量轉(zhuǎn)化相同.某臺汽油機飛輪的轉(zhuǎn)速為2400r/min,在1s內(nèi),汽油機對外做功20次.

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13.用托盤天平測量一枚大頭針的質(zhì)量,下列方法中簡便且正確的是( 。
A.直接將1枚大頭針放在調(diào)節(jié)好的天平上仔細(xì)測量
B.把1枚大頭針放在天平上,多測量幾次,求出平均值
C.先測出100枚大頭針的質(zhì)量,再通過計算求出一枚大頭針的質(zhì)量
D.先測100枚大頭針的質(zhì)量,再測101枚的質(zhì)量,然后算出一枚大頭針的質(zhì)量

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10.一個底面積為2×10-22的輕質(zhì)薄壁圓柱形容器放在水平桌面中央,內(nèi)盛有0.1米深的水,求:
①水對容器底部的壓強;
②水的質(zhì)量m1;
③繼續(xù)加入一定量的水,容器對桌面的壓強為P1,再將一個物塊放入水中(無水溢出),當(dāng)物塊自然靜止時,水對容器底的壓強變?yōu)镻2,容器對桌面的壓強變?yōu)镻3
i)若該物塊自然靜止時未浸沒在水中,則該物塊的密度的取值范圍是ρ<1.0×103千克/米3.(寫出具體數(shù)值)
ii)若該物塊自然靜止時浸沒在水中,請用字母表示該物塊的密度ρ

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17.質(zhì)量為0.2千克、底面積為0.01米2、容積為2×10-33的薄壁容器內(nèi)裝入0.15米深的某液體后,容器對桌面的壓力與液體對容器底部的壓力恰好都為11.76牛.
(1)求該液體對容器底的壓強.
(2)求該液體的密度、體積.
(3)若在容器內(nèi)再放入一質(zhì)量為1.5千克、體積為1.5×10-33的實心物塊,且物塊浸沒.求物塊靜止后容器對桌面壓強的增加量.

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7.某型號汽車發(fā)動機的額定功率為6×104W,在水平路面上勻速行駛時受到的阻力是1800N.在額定功率下,當(dāng)汽車勻速行駛時,求:
(l)發(fā)動機所提供的牽引力大。
(2)行駛速度的大;
(3)勻速行駛10min牽引力所做的功.

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14.夏天,晾在陽光下的濕衣服變干了,這一過程發(fā)生的物態(tài)變化是( 。
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11.如圖甲所示,R1的U-I圖象如甲圖所示,R1與滑動變阻器R2連成圖乙所示電路,滑動變阻器消耗的功率P2與其電阻R的關(guān)系圖象如圖丙所示;

求:①R1的阻值;
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12.如圖所示的溫度計的示數(shù)是-3℃,讀數(shù)時視線應(yīng)與液柱上表面相平;

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