题目内容
【题目】小明利用如图所示的实验装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”,甲、乙两瓶中装有质量与初温相同的煤油,甲瓶中铜丝的电阻比乙瓶中镍铬合金丝的小.
(1)实验中,将甲乙两瓶中的电阻丝串联的目的是_________ .
(2)实验时,乙瓶中的温度计示数升高的快,说明乙瓶电阻丝放热多,由此得出的实验结论是:________ .若乙瓶中的煤油质量为0.5kg,温度计示数升高了10℃,则镍铬合金丝消耗了________ J的电能.(已知c煤油=2.1×103J/(kg℃),不计热损失)
【答案】控制电流相同,通电时间相同 在电流和通电时间相同,导体的电阻越大,电流通过导体放出的热量多 1.05×104
【解析】
(1)因为串联电路中电流是处处相等的,所以实验中,为了控制电流相同,将甲乙两瓶中的电阻丝串联,且可以控制通电时间也相同;
(2)实验时,乙瓶中的温度计示数升高的快,说明乙瓶电阻丝放热多,根据题意知道,甲瓶中铜丝的电阻比乙瓶中镍铬合金丝的小,当通过的电流相同,时间相同时,由Q=I2 Rt知道,电阻越大,产生的热量越多,故结论是:在电流和通电时间相同,导体的电阻越大,电流通过导体产生的热量越多;由于不计热量的损失,所以消耗的电能全部变为煤油吸收的热量,故镍铬合金丝消耗的电能是:Q=cm△t=2.1×103 J/(kg℃)×0.5kg×10℃=1.05×104 J。
【题目】在“研究杠杆的平衡条件”实验中:
(1)实验前,发现杠杆处于如图(a)所示的状态,为了使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向_____(选填“左”或“右”)移动。
(2)左右两端添加钩码后,此时杠杆的状态如图(b)所示,可以将右端钩码的位置向_____(选填“左”或“右”),使杠杆重新平衡在水平位置。
(3)上面两次操作都要使杠杆平衡在水平位置,这样做的目的是_____。
(4)某实验小组进行正确的实验操作后,得到的数据为F1=6N,L1=20cm,F2=4N和L2=30cm。该实验小组根据这些数据能否得出探究结论?_____理由是_____。
(5)另一小组的同学获得的数据如右表所示:
动力F1/N | 动力臂L1/cm | 阻力F2/N | 阻力臂L2/cm |
4 | 5 | 5 | 4 |
3 | 4 | 4 | 3 |
他们得出的结论是:“动力+动力臂=阻力+阻力臂。”你认为这个结论是_____(选填“正确的”或“错误的”)。理由是_____。