题目内容

【题目】晓彤在学完电学知识后,想用如图所示的装置对所学的物理知识进行验证或探究,请你帮助晓彤完成实验.

(1)若想探究“比较不同物质吸热能力”你为甲、乙烧瓶选择所装的物质是 (填物质名称).实验装置中需要控制的条件是

(2)上述实验完成后,想用原装置继续探究“电流产生的热量与电流的关系”,请你简述实验步骤并提出实验可能出现的现象和结论;

(3)该装置还可以验证的电学实验是(写出一个):

【答案】(1)水和煤油;水和煤油的初温、质量相同、两电阻丝阻值相同;

(2)步骤:通过调节滑动变阻器,改变电路中的电流;观察相同时间内同一烧瓶中温度计示数的变化;

现象:通过电阻丝电流越大,烧瓶中温度计的示数升高的越快;

结论:在电阻一定时,电流越大,电阻产生的热量越多;

(3)电流产生的热量与电阻的关系

【解析】

试题分析:(1)由吸热公式Q=cm△t可知,要比较不同物质的吸热能力,应让两瓶中液体的初温相同、质量相等、吸收的热量相等,通过比较它们升高的温度大小关系,得出吸热能力的关系;

(2)可以改变通过电阻的电流,由焦耳定律可知在电阻一定时,电流越大,电阻产生的热量越多,温度升高越快;

(3)由焦耳定律可知,电流通过导体产生的热量与通过的电流、导体的电阻和通电时间有关,据此分析该装置还可以验证的电学实验.

甲:

(1)要探究“不同物质的吸热能力”,应在甲、乙两烧瓶中装人初温相同、质量相等的不同液体,可知分别装入水和煤油,要比较不同物质的吸热能力,应让两瓶中电阻丝的电阻相同,因为电流相同,电流产生的热量相同;

(2)探究“电流产生的热量与电流的关系”时,通过调节滑动变阻器,改变电路中的电流;观察相同时间内同一烧瓶中温度计示数的变化;

通过实验发现,在相同时间的条件下,通过电阻丝电流越大,同一个烧瓶中温度计的示数升高的越快,得出的结论是:在电阻一定时,电流越大,电阻产生的热量越多;

(3)由焦耳定律可知,电流通过导体产生的热量与通过的电流、导体的电阻和通电时间有关,所以该装置还可以验证的电学实验是:“电流产生的热量与电阻的关系”和“电流产生的热量与通电时间的关系”.

故答案为:(1)水和煤油;水和煤油的初温、质量相同、两电阻丝阻值相同;

(2)步骤:通过调节滑动变阻器,改变电路中的电流;观察相同时间内同一烧瓶中温度计示数的变化;

现象:通过电阻丝电流越大,烧瓶中温度计的示数升高的越快;

结论:在电阻一定时,电流越大,电阻产生的热量越多;

(3)电流产生的热量与电阻的关系.

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