题目内容
【题目】(1)为探究影响电阻大小的因素,甲同学利用同一种台金材料的a、b、c三条电阻丝进行实验,a、b长度相同,b、c粗细相同,如图1所示。连接电路.分别接通a、b、c,电流表的三次示数如图2所示,根据示数可以得出以下结论:
①比较a、b两次电表示数,可以得出电阻大小跟导体________有关。
②比较b、c两次电表示数,可以得出电阻大小跟导体__________有关。
③由实验可以得出:三个电阻丝阻值从大到小关系是____________。
(2)乙同学利用这套实验器材试图对电热与电阻的关系进行探究:
①考虑到没有计时工具,他用小木棍蘸取等量蜡烛油分别粘放在a、b、c电阻丝的中点处,然后使a、b、c电阻丝能同时通电发热。乙同学是想利用______________来反映电阻丝发热量的大小。
②乙同学选择的电路图如图3所示,采取的是三个电阻丝_________(选填“串联”或“并联”)的连接方式,请你将未完成的电路连线补充完整。
(______)
③接通电路,观察到小木棍掉落的先后顺序是______________。
结合实验现象和甲同学实验得到的电阻大小关系,乙同学推测出:通电时间相同的情况下,电阻大的电阻丝产生的电热_________(选填“多”或“少”),发现该结论与已学的焦耳定律不符。请你帮助他进行解释:在相同的通电时间内,当________时,电阻大的电热就多;当___________时,电阻大的电热就少。
【答案】横截面积(或粗细) 长度 Ra>Rb>Rc 小木棍掉落的时间 并联 c、b、a 少 电阻电流相同(串联) 电阻电压相同(并联)
【解析】
(1)①a、b材料相同、长短相同,从图中可以知道,b的横截面积大 ,a、b两次电表示数不同,可以得出电阻大小跟导体横截面积(或粗细)有关。
② b、c材料相同、横截面积相同,从图中可以知道, b长度大, b、c两次电表示数不同,可以得出电阻大小跟导体长度有关。;
③由实验可以得出:三次实验的电流表示数IaIbIc,由欧姆定律可知,三个电阻丝阻值从大到小关系是Ra>Rb>Rc。
(2)①电阻丝上产生的热量越多,蜡烛油熔化得越快,小木棍越早掉下来,乙同学是想利用小木棍掉落的时间来反映电阻丝发热量的大小;
②如图3所示电路,三个电阻丝首首相连,因此是并联,电路如图所示:
③接通电路,据Q=t可知,Ra>Rb>Rc,则相同时间内电阻丝c上产生的热量最多,其次是b,a上产生的热量最少,因此小木棍掉落的先后顺序是c、b、a,结合实验现象和甲同学实验得到的电阻大小关系,乙同学推测出:通电时间相同的情况下,电阻大的电阻丝产生的电热少,而焦耳定律Q=I2Rt中,Q与R成正比,二者似乎矛盾。公式Q=I2Rt应用于串联电路,即电流相同时,电阻大的电热就多;公式Q=t,应用于并联电路,即电压相同时,电阻大的电热就少。
【题目】如图是探究“物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图,其中,mA=mB<mC,hA=hC>hB。
(1)实验中,探究的动能是指_____(填序号)
A.小球在斜面上的动能
B.小球撞击木块时的动能
C.小球撞击木块后的动能
D.木块被小球撞击的动能
(2)使质量相同的小球从斜面上不同高度处自由滚下,是为了研究动能大小与_____的关系。
(3)在做了探究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验后,有些同学对“质量不同的小球从同一光滑斜面同一高度由静止开始滚下,刚到达底部时的速度大小相等”有疑感,小明设计了如图所示的实验:让质量不同的小球A、C同时从同一高度由静止开始沿光滑斜面滚下,观察和比较两球相对运动情况,若C球相对于A球_____(选填“运动”或“静止”),就可以说明任一时刻两球的速度大小相等。
表面 | 毛巾 | 棉布 | 木板 |
摩擦力 | 最大 | 较大 | 最小 |
小车运动距离 | 最近 | 较远 | 最远 |
(4)完成实验后,同学们还联想到以前学习牛顿第一定律时,也用到了斜面:让同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下,在三个不同的表面上能滑行的距离不同(如上表),小车在这三个表面上滑行的过程中克服摩擦力做功_____(选填“相等”或“不相等”)