题目内容
【题目】小亮利用两个密闭容器中装有质量相等的空气的装置(如图所示)进行实验,探究“电流产生的热量与哪些因素有关”.
(1)在图(乙)中两密闭容器中的电阻丝阻值一样,但在其中一容器外并联了一个阻值相同的电阻丝,此装置研究的是
(2)在此实验中电流产生的热量不易观察,都是通过观察来比较电流通过电阻丝产生的热量多少.
【答案】
(1)电流产生的热量与电流的关系
(2)U型管液面高度的变化
【解析】解:(1)两个密闭容器中装有质量相同的空气,空气的质量和比热相同,根据Q=cm△t,温度变化量相同,空气吸收热量相同;相同时间内,空气温度升高越快,空气吸收热量越多,电流产生热量越多;
图1中,两个电阻串联在电路中,电流相同,通电时间相同,电阻不同,所以探究是电流产生热量跟电阻大小关系;
图2中,两个相同的电阻串联在电路中,通电时间和电阻相同,当给其中一个并联一个电阻时,电阻的电流改变,探究电流产生热量跟电流关系.(2)电流产生的热量不便于用眼睛直接观察和测量,通过U形管内液柱的高度差来反映,这种方法是初中物理常用的转换法.
所以答案是:(1)电流产生的热量与电流的关系;(2)U型管液面高度的变化.
【考点精析】通过灵活运用焦耳定律内容,掌握焦耳定律:电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比即可以解答此题.
【题目】小王用如图甲所示的实验器材探究“电流与电阻的关系”.电源电压恒为3V,滑动变阻器上标有“20Ω 2A”字样,阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、50Ω的定值电阻各一个.
(1)请你用笔画线代替导线,把图甲所示的实验电路补充完整.
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移至端(选填“A”或“B”).
(3)小王将5Ω定值电阻接入电路后,闭合开关,发现电流表有示数,但是电压表无示数,则电路中的故障可能是 . 排除故障后,调节滑动变阻器,使电压表示数为2V.
(4)将5Ω定值电阻换成10Ω定值电阻,闭合开关,为了保持表的示数不变,应将滑动变阻器的滑片P向(选填“A”或“B”)移动,记录此时各表的示数
(5)将10Ω定值电阻换成20Ω定值电阻,重复步骤(4).
实验次数 | 定值电阻(Ω) | 电流表示数(A) |
1 | 5 | 0.4 |
2 | 10 | 0.2 |
3 | 20 | 0.1 |
4 | 50 | 0.04 |
如表为小王同学提交的实验数据,李老师指出有的数据不合理,你认为不合理的是实验序号为的数据,理由是 .
(6)分析合理的数据可得出结论:当电压一定时,通过导体中的电流与电阻成比.