小明和小麗利用如圖所示的裝置探究“導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關(guān)系” 。
(1)如圖所示,質(zhì)量相等的兩瓶煤油中都浸泡著一段材料與長度均相同的金屬絲,已知甲電阻比較小,則兩根金屬絲中橫截面積較大的是 (選填“甲”或“乙”)。
(2)實驗中,小明和小麗發(fā)現(xiàn) 燒瓶中溫度計的示數(shù)升高較快.這表明:在 和
相同的情況下,導(dǎo)體的電阻越 ,產(chǎn)生的熱量越多。
(3)小明提議利用該裝置改做“比較水和煤油比熱容的大小”的實驗,則他們應(yīng)將其中一燒瓶中的煤油換成 相等的水,并使甲、乙兩燒瓶中金屬絲的電阻 。水和煤油吸熱的多少是通過
來反映的(選填“溫度計示數(shù)”或“加熱時間”)。
(4)這兩個實驗中除運(yùn)用了控制變量的研究方法外,還用到的研究方法是( )
A.類比法 | B.替代法 | C.轉(zhuǎn)換法 | D.建模法 |
(1)甲;(2)乙;電流;通電時間;大;(3)質(zhì)量;相等;加熱時間;(4)C.
解析試題分析:(1)影響電阻大小的因素有導(dǎo)體的長度、橫截面積和材料,當(dāng)材料和長度相同時,導(dǎo)線越粗、電阻越。粌呻娮璨牧虾烷L度相同,已知甲電阻比乙電阻小,所以甲金屬絲的橫截面積大;
(2)本實驗的原理:電流通過電阻絲做功,消耗電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,產(chǎn)生的熱量被煤油吸收,煤油的溫度升高,通過溫度計的示數(shù)變化反應(yīng)電流產(chǎn)生的熱量多少;兩電阻串聯(lián),電流、通電時間相等,由焦耳定律Q=I2Rt得,電阻大(乙瓶中的金屬絲電阻大)的在相同時間產(chǎn)生的熱量多,升高的溫度快;所以是乙瓶中的溫度計示數(shù)升高較快;
(3)要比較水和煤油的比熱容,則應(yīng)讓水和煤油的質(zhì)量相等、吸收的熱量(加熱時間)相等,由溫度的變化大小得出比熱容的大小關(guān)系;故用相同質(zhì)量的水代替煤油,兩瓶中都有阻值相同的電阻絲,電阻相等;結(jié)果會發(fā)現(xiàn)煤油溫度變化的快,說明煤油的比熱容較小,水的比熱容大.水和煤油吸熱的多少是通過加熱時間來反映的,加熱時間越長,表示吸收的熱量越多,加熱時間越短表示吸收的熱量越少。
(4)探究“導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關(guān)系”的實驗中,導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少是通過溫度計的示數(shù)變化的多少得出的;在“比較水和煤油比熱容的大小”的實驗中,吸熱多少是通過加熱時間的長短得出的,這種方法叫轉(zhuǎn)換法。故選C.
考點:焦耳定律的計算公式及其應(yīng)用;焦耳定律.物理方法的應(yīng)用
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科目:初中物理 來源: 題型:填空題
某物理小組設(shè)計了一個多檔電熱器,該電熱器有兩根電阻絲R1和R2。如果只將電阻絲R1接入電路中,在10分鐘內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q;如果只將電阻絲R2接入電路中,在5分鐘內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q,如果將電阻絲R1、R2串聯(lián)起來接入電路中,在t1時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q;如果將電阻絲R1、R2并聯(lián)起來接入電路中,在t2間內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q;設(shè)電路兩端的電壓不變,則t1與t2之比是 。
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科目:初中物理 來源: 題型:實驗題
利用如圖所示的裝置探究“導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關(guān)系”.燒瓶中銅絲電阻小于鎳鉻合金絲電阻.
(1)實驗中兩金屬絲產(chǎn)生熱量的多少是通過觀察 反映出來的.
(2)為了便于比較兩種電阻絲通過電流后產(chǎn)生熱量的多少,A、B兩燒瓶中需裝入初溫相同、質(zhì)量 (選填“相等”或“不相等”)的同種液體.
(3)為了在較短時間內(nèi)達(dá)到明顯的實驗效果,選用煤油而不用水的主要理由是 .
A.煤油有顏色便于觀察 B.煤油的密度比較小
C.煤油的比熱容比較小 D.煤油的熱值比較大.
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科目:初中物理 來源: 題型:實驗題
(3分)現(xiàn)用如圖所示的器材來探究通電導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系:
(1)將A、B兩燒瓶的錳銅合金絲和鎳鉻合金絲串聯(lián)接入電路,其目的是控制 相等。
(2)隨著時間增加,兩瓶中煤油溫度都逐漸上升,說明通電導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與 有關(guān)。
(3)已知鎳鉻合金絲比錳銅合金絲的電阻大,通電一段時間后,燒瓶 中的煤油溫度上升快(填A(yù)或B)。由此,小明得出結(jié)論:在其它條件相同時,電阻越大,導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量越多。
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科目:初中物理 來源: 題型:實驗題
小偉探究“電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量與什么因素有關(guān)”,電路如圖34,燒瓶中盛有質(zhì)量相等的煤油,電阻R1>R2.
(1)把兩個電阻串聯(lián),通電一段時間后,比較兩燒瓶中溫度計示數(shù)的變化,這是為了探究電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量與________________的關(guān)系。
(2)小偉將裝置改裝(如圖35,兩燒瓶中的電阻R1相同)來比較不同物質(zhì)的吸熱情況,實驗數(shù)據(jù)記錄如下表。
物質(zhì) | 質(zhì)量/kg | 初溫/℃ | 末溫/℃ | 加熱時間/min |
水 | 0.3 | 20 | 25 | 6 |
煤油 | 0.3 | 20 | 30 | 6 |
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科目:初中物理 來源: 題型:實驗題
在學(xué)習(xí)“探究影響電流熱效應(yīng)的因素”時,同學(xué)們發(fā)現(xiàn)用電阻絲對煤油加熱時,觀察溫度計的示數(shù)變化的過程非常耗時,為了減少實驗的時間,他們提出了如下改進(jìn)的設(shè)想:
設(shè)想一:將煤油換成水來做實驗;
設(shè)想二:通過加熱空氣來做實驗.
(1)根據(jù)所學(xué)知識,他們經(jīng)過討論,決定不采用設(shè)想一的方案,你認(rèn)為他們判斷的依據(jù)是: 。
(2)為了驗證設(shè)想二,他們設(shè)計了下面的實驗:
①在錐形瓶中裝入 的紅墨水,用相同的電阻絲及玻璃管組成如圖A、B的裝置,通電后通過玻璃管中液柱的高度來顯示 的大小.然后把它們分別接入相同的電路,發(fā)現(xiàn)在相同的時間內(nèi)A管中的液柱比B管上升迅速,這說明 。
②同學(xué)們用兩根電阻絲(R甲>R乙)插入相同的甲、乙瓶中并接入電路如圖C所示,閉合開關(guān),甲、乙兩玻璃管中液面如圖D所示,由此得出關(guān)于電熱的結(jié)論是 .
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科目:初中物理 來源: 題型:實驗題
(6分)為了探究影響電熱的因素,小偉設(shè)計了如圖所示電路,燒瓶中盛有質(zhì)量、初溫均相等的煤油,R2>R1.
(1)除了溫度計外,還需要的測量工具是 .實驗中煤油吸熱的多少是通過來 反映的(選填“溫度計升高的示數(shù)”或“加熱時間”).
(2)為了在較短的時間內(nèi)達(dá)到明顯的實驗效果,小明選用煤油而不用水做實驗,是因為煤油具有 的特點.
(3)通電一定時間后,乙瓶中的溫度計示數(shù)升的快,由此得出的實驗結(jié)論是 .
(4)若要在上面的電路中繼續(xù)探究電熱與電流的關(guān)系,你接下來的操作是 ,比較 .
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科目:初中物理 來源: 題型:填空題
小敏在參觀水庫時,看到水庫的水位自動報警器(如圖所示).他分析了這個裝置的工作原理:由于A、B都是碳棒,當(dāng)水位到達(dá)乙位置時,“控制電路”接通,電磁鐵C產(chǎn)生 ,吸下銜鐵D,此時“工作電路”中 燈發(fā)光,發(fā)出報警信號.
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