题目内容
(1)在“探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系”的实验中,如图甲,A、B两烧瓶内阻值分别为RA和RB(RA>RB)的电阻丝浸在相同质量和初温的煤油中,每一烧瓶里各插入一温度计,如图甲所示,电流通过导体产生的热量不易直接观察,本实验中通过
(2)想探究“两种液体比热容的大小”,对实验电路进行了改装,如图乙烧瓶中装有质量相同A、B两种液体 (发热电阻丝和温度计完全相同).给A、B两种液体加热时,小明“先闭合S1和S2,后闭合S3,一段时间后,断开S3.”这样操作可保证加热时间相同,其目的是使两种液体
温度计示数变化
温度计示数变化
来显示电流产生的热量变化.上述实验中采用这种电路连接方式的目的是让电流
电流
相同;相同时间内,A
A
瓶温度计示数高.(2)想探究“两种液体比热容的大小”,对实验电路进行了改装,如图乙烧瓶中装有质量相同A、B两种液体 (发热电阻丝和温度计完全相同).给A、B两种液体加热时,小明“先闭合S1和S2,后闭合S3,一段时间后,断开S3.”这样操作可保证加热时间相同,其目的是使两种液体
吸收热量
吸收热量
相同.通过观察,发现A液体中温度计示数的变化量大,则B
B
液体比热容大.分析:(1)电流通过电阻丝做功,消耗电能转化为内能,产生的热量被煤油吸收,煤油吸收热量的多少我们直接看不到,但煤油吸收热量后温度会升高,本实验是通过温度计的示数变化反应电流产生的热量多少(转换法);由Q=I2Rt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,为了研究电流与导体电阻的关系,要控制通过的电流和通电时间不变,且电阻大的产生的热量多,温度计的示数变化大.
(2)液体的质量相同,根据Q=I2Rt可知“先闭合S1和S2,后闭合S3,一段时问后,断开S3”可以保证两发热电阻丝产生的热量相等即两液体吸收的热量相等,利用物体吸收热量的公式Q=cm△t判断比热容的大小关系.
(2)液体的质量相同,根据Q=I2Rt可知“先闭合S1和S2,后闭合S3,一段时问后,断开S3”可以保证两发热电阻丝产生的热量相等即两液体吸收的热量相等,利用物体吸收热量的公式Q=cm△t判断比热容的大小关系.
解答:解:
(1)通电后电流通过电阻丝做功,产生热量被煤油吸收,使煤油的温度升高,通过观察温度计的示数变化来判断电流产生的热量的多少;
如图装置中,两阻值不同的电阻丝串联,通过的电流和通电时间相同,研究电流产生的热量与导体电阻的关系;
根据Q=I2R可知,RA>RB时,相同时间内,RA产生的热量多,A瓶度计示数高.
(2)相同阻值的电阻丝给A、B两种液体加热时,小明“先闭合S1和S2,后闭合S3,一段时问后,断开S3”这样操作可保证加热时间相同,两电热丝产生的热量相等,即两种液体吸收的热量相等;
发现A液体中温度计示数的变化量大说明温度变化大,根据Q=cm△t可知,质量和吸收热量相同时,温度变化大的液体比热容小,即A液体的比热容小、B液体的比热容大.
故答案为:
(1)温度计示数变化;电流;A;
(2)吸收热量;B.
(1)通电后电流通过电阻丝做功,产生热量被煤油吸收,使煤油的温度升高,通过观察温度计的示数变化来判断电流产生的热量的多少;
如图装置中,两阻值不同的电阻丝串联,通过的电流和通电时间相同,研究电流产生的热量与导体电阻的关系;
根据Q=I2R可知,RA>RB时,相同时间内,RA产生的热量多,A瓶度计示数高.
(2)相同阻值的电阻丝给A、B两种液体加热时,小明“先闭合S1和S2,后闭合S3,一段时问后,断开S3”这样操作可保证加热时间相同,两电热丝产生的热量相等,即两种液体吸收的热量相等;
发现A液体中温度计示数的变化量大说明温度变化大,根据Q=cm△t可知,质量和吸收热量相同时,温度变化大的液体比热容小,即A液体的比热容小、B液体的比热容大.
故答案为:
(1)温度计示数变化;电流;A;
(2)吸收热量;B.
点评:本题考查了学生对焦耳定律、串联电路的电流关系和吸热公式的了解和掌握,理解并用好控制变量法、转换法是本题的关键.
练习册系列答案
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(1)小明想探究串联电路的等效电阻大小与各串联电阻大小的关系.按下图连接好电路,若闭合开关后,发现电流表有示数,而电压表无示数,则故障原因可能是:
A.R1断路 B.R2断路 C.电压表断路 D.电源处断路
| 电流I/A | 电压U1/V | 电压U2/V | 电压U总/V | 电路中的电阻关系 |
| 0.3 | 1.5 | 3.0 | 4.5 |
(3)接着,他们想探究电路的总功率与两个串联电阻功率大小的关系,重新进行实验所测得的数据与上次相同,由此计算出一组功率数据.为了完善实验,他们找到一个电压为6V的蓄电池,更换到原电路中后,闭合开关,两表示数如图.此时,电流表示数为
(4)为了测量出第三组数据,他们又找来一个电压约为24V的蓄电池,更换到电路中,小明发现电路的总电压无法测量.现只有一些定值电阻、正常的电压表和若干导线,请你帮助解决此难题,把测量总电压的方法,在方框中画出来.
(5)小明在读电流表示数时,观察到表头内部有小线圈和像磁极的东西,当有电流通过时线圈就会带动指针偏转,那么线圈偏转的可能原因是
小明与伙伴一起,研究串联电路中的相关物理规律。
⑴小明想探究串联电路的等效电阻大小与各串联电阻大小的关系。按下图连接好电路,若闭合开关后,发现电流表有示数,而电压表无示数,则故障原因可能是: 。
A.R1断路 B.R2断路 C.电压表断路 D.电源处断路
![]()
| 电流 I /A | 电压 U1/V | 电压 U2/V | 电压 U总/V | 电路中的电阻关系 |
| 0.3 | 1.5 | 3.0 | 4.5 |
⑵排除故障后,依次测量出电路中的电流和各部分电压大小,记录在表格中,可以得出串联电路中的电阻大小关系为: 。
⑶接着,他们想探究电路的总功率与两个串联电阻功率大小的关系,重新进行实验所测得的数据与上次相同,由此计算出一组功率数据。为了完善实验,他们找到一个电压为6V的蓄电池,更换到原电路中后,闭合开关,两表示数如图。此时,电流表示数为 A,R2的功率为 W。
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⑷为了测量出第三组数据,他们又找来一个电压约为24V的蓄电池,更换到电路中,小明发现电路的总电压无法测量。现只有一些定值电阻、正常的电压表和若干导线,请你帮助解决此难题,把测量总电压的方法,在方框中画出来。
⑸小明在读电流表示数时,观察到表头内部有小线圈和像磁极的东西,当有电流通过时线圈就会带动指针偏转,那么线圈偏转的可能原因是 。
小明与伙伴一起,研究串联电路中的相关物理规律.
(1)小明想探究串联电路的等效电阻大小与各串联电阻大小的关系.按下图连接好电路,若闭合开关后,发现电流表有示数,而电压表无示数,则故障原因可能是:______.
A.R1断路 B.R2断路 C.电压表断路 D.电源处断路
(2)排除故障后,依次测量出电路中的电流和各部分电压大小,记录在表格中,可以得出串联电路中的电阻大小关系为:______.
(3)接着,他们想探究电路的总功率与两个串联电阻功率大小的关系,重新进行实验所测得的数据与上次相同,由此计算出一组功率数据.为了完善实验,他们找到一个电压为6V的蓄电池,更换到原电路中后,闭合开关,两表示数如图.此时,电流表示数为______A,R2的功率为______W.
(4)为了测量出第三组数据,他们又找来一个电压约为24V的蓄电池,更换到电路中,小明发现电路的总电压无法测量.现只有一些定值电阻、正常的电压表和若干导线,请你帮助解决此难题,把测量总电压的方法,在方框中画出来.
(5)小明在读电流表示数时,观察到表头内部有小线圈和像磁极的东西,当有电流通过时线圈就会带动指针偏转,那么线圈偏转的可能原因是______.
(1)小明想探究串联电路的等效电阻大小与各串联电阻大小的关系.按下图连接好电路,若闭合开关后,发现电流表有示数,而电压表无示数,则故障原因可能是:______.
A.R1断路 B.R2断路 C.电压表断路 D.电源处断路
| 电流I/A | 电压U1/V | 电压U2/V | 电压U总/V | 电路中的电阻关系 |
| 0.3 | 1.5 | 3.0 | 4.5 |
(3)接着,他们想探究电路的总功率与两个串联电阻功率大小的关系,重新进行实验所测得的数据与上次相同,由此计算出一组功率数据.为了完善实验,他们找到一个电压为6V的蓄电池,更换到原电路中后,闭合开关,两表示数如图.此时,电流表示数为______A,R2的功率为______W.
(4)为了测量出第三组数据,他们又找来一个电压约为24V的蓄电池,更换到电路中,小明发现电路的总电压无法测量.现只有一些定值电阻、正常的电压表和若干导线,请你帮助解决此难题,把测量总电压的方法,在方框中画出来.
(5)小明在读电流表示数时,观察到表头内部有小线圈和像磁极的东西,当有电流通过时线圈就会带动指针偏转,那么线圈偏转的可能原因是______.