Question

20．
（1）小剛同學通過實驗，探究電流隨電阻變化的規(guī)律．得到的實驗數(shù)據(jù)如表．

電阻R/Ω	5	10	15	20	25	30
電流I/A	1.20	0.60	0.40	0.30	0.24	0.20

①實驗中加在導體兩端的電壓是6V．
②請在圖1中的坐標系上畫出電流隨電阻R變化的圖象．
③分析表中的數(shù)據(jù)或圖象，你能得出什么探究結(jié)論？在電壓一定時，電流跟電阻成反比．
（2）為了比較水和食用油的吸熱能力，小明用兩個相同的裝置做了如圖2所示的實驗．用溫度計測量液體吸收熱量后升高的溫度值，并用鐘表記錄加熱時間．實驗數(shù)據(jù)記錄如表．

物質(zhì)	質(zhì)量/g	初始溫度/℃	加熱時間/min	最后溫度/℃
水	60	20	6	45
食用油	60	20	6	68

①在實驗過程中控制加熱時間相同，通過比較升高的溫度（或溫度升高的多少等）來研究水和食用油吸熱能力的差異．這種科學方法叫轉(zhuǎn)換法．
②在此實驗中，如果要使水和食用油的最后溫度相同，就要給水加熱更長的時間，此時水吸收的熱量大于（選填“大于”或“小于”或“等于”）食用油吸收的熱量．
③通過實驗可以得到不同的物質(zhì)吸熱能力不同，物質(zhì)的這種特性用比熱容這個物理量來描述．

Answer 1

分析 （1）①根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)，應用歐姆定律求出導體兩端電壓．
②根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)，在坐標系中描出對應點，然后作出I-R圖象；
③分析表中實驗數(shù)據(jù)或圖象，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)或圖象得出I與R間的關(guān)系；
（2）①實驗中采用了轉(zhuǎn)換法，通過觀察液體溫度的變化來研究水和食用油的吸熱能力．
物理學中對于一些看不見摸不著的現(xiàn)象或不易直接測量的物理量，通常用一些非常直觀的現(xiàn)象去認識或用易測量的物理量間接測量，這種研究問題的方法叫轉(zhuǎn)換法．
②兩個相同的酒精燈對其加熱，加熱時間多，放出的熱量就多，相應受熱物質(zhì)吸收的熱量就多．
③不同的物質(zhì)吸熱能力不同，物質(zhì)的這種特性用比熱容來描述．

解答 解：（1）由I=$\frac{U}{R}$和表中實驗數(shù)據(jù)可知，導體兩端電壓U=I₁R₁=1.20A×5Ω=6V．
（2）根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)，在坐標系內(nèi)描出對應的點：（5，1.2）（10，0.6）（15，0.4）（20，0.3）（25，0.24）（30，0.2），然后用光滑的曲線連接各點，圖象如圖所示：

（3）由表中實驗數(shù)據(jù)可知，當導體兩端電壓不變時，電流與電阻的乘積是定值，即電流與電阻成反比，由此可得：在電壓一定時，電流跟電阻成反比．
①在實驗過程中控制加熱時間相同，通過比較升高的溫度（或溫度升高的多少等）來研究水和食用油吸熱能力的差異．
通過觀察液體溫度的變化來研究水和食用油的吸熱能力，用到了轉(zhuǎn)換法．
②在此實驗中，如果要使水和食用油的最后溫度相同，就要給水加熱更長的時間．因為選用相同的酒精燈加熱，所以加熱時間長的吸收的熱量多．即水吸收的熱量大于食用油吸收的熱量．
③通過實驗可以得到不同的物質(zhì)吸熱能力不同，此實驗中，水的吸熱能力強于食用油的吸熱能力，物質(zhì)的這種特性用比熱容這個物理量來描述．
故答案為：（1）①6；②圖象見解答；③在電壓一定時，電流跟電阻成反比；（2）①升高的溫度（或溫度升高的多少等）；轉(zhuǎn)換法；②水；大于； ③比熱容．

點評 （1）本題考查了歐姆定律的應用、利用描點法作圖象、實驗數(shù)據(jù)分析以及控制變量法的應用，研究導體中的電流與電阻的關(guān)系，需要保證導體兩端的電壓不變是此題的突破點．
（2）此題考查了我們對于實驗數(shù)據(jù)的分析能力，考查了對比熱容這一物理量的理解，我們要能夠根據(jù)相關(guān)的實驗數(shù)據(jù)得出我們需要的知識，并能夠?qū)⑦@些知識應用于生活．