题目内容
【题目】某物理兴趣小组的同学,用煤炉给8 kg的水加热,同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线,若在4 min内完全燃烧了1.4 kg的煤,水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃),煤的热值约为3×107 J/kg,求:
(1)经过4 min时间加热,水所吸收的热量。
(2)煤炉烧水时的热效率。
【答案】(1)1.68×106J; (2)4%。
【解析】
(1)经过4min时间加热,水所吸收的热量:
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×8kg×(70℃-20℃)=1.68×106J;
(2)煤完全燃烧产生的热量:
Q放=mq=1.4kg×3×107J/kg=4.2×107J;
煤炉烧水时的热效率:
。
答:(1)经过4min时间加热,水所吸收的热量为1.68×106J;
(2)煤炉烧水时的热效率为4%。
【题目】在探究电流与电压和电阻的关系实验中,电路图如图所示。电源电压4.5V,保持不变,三个定值电阻分别为Rx、10Ω、20Ω,(忽略温度对电阻的影响)。
实验次数 | 1 | 2 | 3 |
电压U/V | 1.0 | 2.0 | 3.0 |
电流I/A | 0.2 | 0.4 | 0.6 |
(1)在开关闭合前,滑动变阻器的滑片应该放在__________端;
(2)将电阻Rx连入电路,调节滑片位置进行三次实验,数据如上表所示,分析数据可得出结论:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成__________;
(3)做完第三次实验后,保持滑片位置不变,断开开关,将电阻Rx换成10Ω的电阻,再闭合开关,此时电压表的示数__________ 3V;调节滑片的位置,使电压表的示数仍为3V,读出电流表的示数,此时滑动变阻器接入电路的阻值为R1;
(4)再断开开关,将10Ω的电阻换成20Ω的电阻,闭合开关,调节滑片位置,使电压表的示数仍为3V,读出电流表的示数,此时滑动变阻器接入电路的阻值为R2。则R1_______ R2。
【题目】小薇同学在探究电流与电压、电阻关系的实验中。所用器材有:学生电源、电流表、电压表、标有”20Ω 2A”的滑动变阻器R′、开关,导线和定值电阻R若干。
(1)连接完电路后,小薇发现电流表和电压表的位置互换了,如果闭合开关,则_______(选填“电压”或“电流”)表的指针可能有明显偏转。
(2)排除故障后,他先探究电流与电压的关系.闭合开关,移动滑片依次测得5组数据其中第5次实验中电压表的指针如图所示,其示数为________V. 他们记录的其余数据如表1所示,分析数据可以得到的结论是:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成_______比.
表1 电流与电压关系
实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
电压/V | 1.0 | 1.2 | 1.8 | 2 | |
电流/A | 0.20 | 0.24 | 0.36 | 0.40 | 0.44 |
表2 电流与电阻关系
实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 |
电阻/Ω | 10 | 5 | 20 | 25 |
电流/A | 0.30 | 0.20 | 0.15 | 0.12 |
(3)他继续探究电流与电阻的关系,先将电源电压调为6 V,分别换上多个定值电阻进行探究,数据记录如表2所示;老师指出其中一组数据是拼凑的,你认为是第__________(选填实验序号)组,理由是实验所用的滑动变阻器的最大阻值太_______(选填“大”或“小”)了.
(4)在不更换滑动变阻器的情况下,可以采取_______(选填字母符号)措施,完成这组拼凑数据所对应的实验测量.
A.降低定值电阻两端电压
B.降低电源电压
C.选用更大阻值的定值电阻
【题目】完全相同,燃料的质量都是10g,烧杯内的液体初温相同.
(1)比较不同燃料的热值,应选择_________两图进行实验;比较不同物质的比热容,应选择__________两图进行实验.
(2)若在研究不同燃料热值实验时,记录数据如下表:
燃料 | 加热前液体温度/℃ | 燃料燃尽时液体温度/℃ | 燃料的热值/(J/kg) |
1 | 15 | 35 | 2.4×106 |
2 | 15 | 25 | ? |
根据表中数据计算:完全燃烧10g燃料1放出的热量为______J,燃料2的热值是______J/kg.
(3)通过实验得到的燃料热值与实际相比是偏______(大/小),你认为出现这样情况的主要原因是:______________。