【題目】在探究“影響電流熱效應(yīng)的因素”實(shí)驗(yàn)中:

(1)為了探究電流通過(guò)電阻產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系,小明設(shè)計(jì)了甲圖裝置,在燒瓶?jī)?nèi)安裝一根電阻絲,并插入一支溫度計(jì),該實(shí)驗(yàn)通過(guò)比較 ,來(lái)判斷相同時(shí)間內(nèi)不同電流產(chǎn)生的熱量多少.下面的探究實(shí)例中,也是采用這種研究方法的是

A.力是看不見(jiàn)的,可以通過(guò)力的作用效果認(rèn)識(shí)它;

B.探究電流與電壓、電阻的關(guān)系;

C.用總電阻表示同一段電路中串聯(lián)的兩個(gè)電阻;

實(shí)驗(yàn)中燒瓶?jī)?nèi)液體小明選擇了煤油而不是水,這樣選擇的理由是

(2)小明先測(cè)量燒瓶?jī)?nèi)液體的溫度后,閉合開(kāi)關(guān),通電30s再測(cè)量燒瓶?jī)?nèi)液體的溫度,得到溫度的升高量填入表中;然后移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片改變電流大小,重復(fù)上述操作,獲得第二組數(shù)據(jù)(如表).

實(shí)驗(yàn)次數(shù)

電流/A

通電時(shí)間/s

電阻/Ω

溫度升高量/℃

1

0.3

30

10

1.5

2

0.6

30

10

6.0

由此得出:同一導(dǎo)體,在通電時(shí)間相等時(shí),電流 (越大或越。洚a(chǎn)生的熱量 (越多或越少).

(3)若要探究電流通過(guò)電阻產(chǎn)生熱量與電阻的關(guān)系,可選擇乙圖中 (選填“A”或“B”)燒瓶中的電阻與甲圖中的燒瓶電阻 (選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”).

(4)小明提議利用上述實(shí)驗(yàn)裝置該做“比較水和煤油比熱容的大小”的實(shí)驗(yàn),則他應(yīng)選擇乙圖中 (選填“A”或“B”)燒瓶與甲圖中的燒瓶并聯(lián),并將其中一燒瓶中的液體換成 .水和煤油吸熱的多少是通過(guò) 來(lái)反映的(選填“溫度計(jì)示數(shù)”或“加熱時(shí)間”).

【答案】(1)溫度計(jì)示數(shù)變化;A;煤油的比熱小,吸收相同的熱量,溫度變化比較大;(2)越大;越多;(3)B;串聯(lián);(4)A;相同質(zhì)量的水;加熱時(shí)間.

【解析】

試題分析:(1)①電流產(chǎn)生的熱量不能用眼睛直接觀察,通過(guò)溫度計(jì)示數(shù)變化來(lái)反映.這種方法是轉(zhuǎn)換法.

②煤油比水的比熱小,吸收相同的熱量,煤油的溫度變化比較大,實(shí)驗(yàn)效果比較好.

(2)由表格數(shù)據(jù)分析,在通電時(shí)間和電阻一定時(shí),觀察溫度變化量和電流的關(guān)系.

(3)電流產(chǎn)生的熱量跟電流大小、電阻大小、通電時(shí)間有關(guān).探究電流產(chǎn)生熱量多少跟電阻的關(guān)系,控制電流和通電時(shí)間不變,改變電阻的大小.

(4)“比較水和煤油比熱容的大小”根據(jù)Q=cm△t,可以采用質(zhì)量相同,吸收熱量相同的不同物質(zhì),根據(jù)溫度變化量來(lái)判斷比熱大。

兩個(gè)燒瓶?jī)?nèi)的電阻相同,并聯(lián)在同一電壓下,產(chǎn)生的熱量相同,水和煤油吸收熱量多少用加熱時(shí)間來(lái)反映.

解:

(1)電流產(chǎn)生的熱量不能用眼睛直接觀察,通過(guò)溫度計(jì)示數(shù)變化來(lái)反映,這是轉(zhuǎn)換法.溫度計(jì)示數(shù)變化越大,電流產(chǎn)生的熱量越多.這是轉(zhuǎn)換法.

A.力是看不見(jiàn)的,可以通過(guò)力的作用效果認(rèn)識(shí)它,這是把力轉(zhuǎn)換為物體的形變或運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化,是轉(zhuǎn)換法,符合題意.

B.探究電流與電壓、電阻的關(guān)系,探究電流跟電壓關(guān)系時(shí),控制電阻不變,探究電流跟電阻關(guān)系時(shí),控制電壓不變,這是控制變量法.不符合題意.

C.用總電阻表示同一段電路中串聯(lián)的兩個(gè)電阻,總電阻和兩個(gè)串聯(lián)電阻的效果是相同的,是等效替代法.不符合題意.

煤油比水的比熱小,吸收相同的熱量,煤油的溫度變化比較大,溫度計(jì)示數(shù)變化明顯,實(shí)驗(yàn)效果比較好.

(2)由表格數(shù)據(jù)知,電阻相同,通電時(shí)間相同,電流越大,溫度升高量越大,說(shuō)明電流產(chǎn)生熱量越多.

(3)電流產(chǎn)生的熱量跟電流大小、電阻大小、通電時(shí)間有關(guān).探究電流產(chǎn)生熱量多少跟電阻的關(guān)系,控制電流和通電時(shí)間不變,改變電阻的大。捎诖(lián)電路中電流處處相等,通電時(shí)間相同,所以選擇乙圖中的B電阻與甲圖中的燒瓶電阻串聯(lián).

(4)“比較水和煤油比熱容的大小”根據(jù)Q=cm△t,可以采用質(zhì)量相同,吸收熱量相同的不同物質(zhì),所以選擇A燒瓶,由于電阻相同,和甲圖燒瓶并聯(lián),電壓相同,電流產(chǎn)生熱量相同,并且把燒瓶A的液體換成和甲圖中質(zhì)量相同的水.

水和煤油吸熱的多少是通過(guò)加熱時(shí)間來(lái)反映.

故答案為:(1)溫度計(jì)示數(shù)變化;A;煤油的比熱小,吸收相同的熱量,溫度變化比較大;(2)越大;越多;(3)B;串聯(lián);(4)A;相同質(zhì)量的水;加熱時(shí)間.

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