题目内容
【题目】小明和小红利用如图所示的装置探究“电流通过导体产生的热量与电阻大小的关系”。甲乙两烧瓶中装有质量相等的煤油,甲烧瓶中的金属丝是铜丝,电阻比较小;乙烧瓶中的金属丝是镍铬合金丝,电阻比较大。温度计显示煤油的温度。
(1)实验中,小明和小红发现_____烧瓶中温度计的示数升高快。这表明:在电流和通电时间相同的情况下,导体的电阻越_____,产生的热量越多。
(2)小明提议利用该装置改成“比较水和煤油比热容大小”的实验,则他们应将其中一烧瓶中的煤油换成_____相等的水;将甲烧瓶中的铜丝换成镍铬合金丝,并且与乙烧瓶中的镍铬合金丝的_____相等。通过实验观察,发现装有_____(选填“水”或“煤油”)烧瓶中温度计的示数变化_____,说明水比热容_____。
(3)如果不增加其它器材,此套装置_____(选填“能”或“不能”)探究“电流通过导体产生的热量与电流大小的关系”。
【答案】乙 大 质量 电阻 水 小 大 不能
【解析】
(1)两电阻串联,电路中电流相等,则由焦耳定律Q=I2Rt得,电阻越大在相同时间发热量越多,故乙瓶中发热量多;
(2)要比较水和煤油的比热容,则应控制质量相等,吸收热量相等,由温度的变化求得比热的大小;故用相同质量的水代替煤油,两瓶中都有相同电阻的电阻丝,结果会发现煤油温度变化的快,说明煤油的比热容较小,水的比热容大。
(3)电路中有滑动变阻器,通过调节滑动变阻器的阻值,可以改变电路中的电流,故能探究“电流通过导体产生的热量与电流大小的关系”。
【题目】小明同学利用电压表和电流表测定待测电阻Rx的阻值,他按下面正确的步骤进行实验:
(设计实验)小明根据伏安法测电阻的原理设计了正确的电路图.
(实验器材)
电源(电压保持不变)、滑动变阻器(铭牌上标有“20Ω 2A” 字样)、电流表、电压表、待测电阻Rx、开关、导线若干.
(1)如图是他实验时的电路,但连接不完整,请你帮他完成电路的连接 (要求:滑片向右移,电压表示数变大).
(______)
(2)在连接实物电路时,闭合开关前应把滑动变阻器的滑片位置调到_________(选填“C”或“D”)端.
(3)闭合开关S,观察到电压表和电流表示数分别为1.7V和0.14A。继续实验又测得两组数据,记录表格中。 则该同学所用电源电压为_________V.
(4)实验中测出电阻Rx的阻值为_________Ω.(结果保留一位小数)
实验次数 | 电压/V | 电流/A | 电阻/Ω |
1 | 1.7 | 0.14 | 12.1 |
2 | 2.2 | 0.18 | 12.2 |
3 | 2.5 | 0.20 | 12.5 |
(5) 该同学设想进行第4次实验:调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为1.5V,事实上实验没有做成功,其主要原因是_________.