题目内容
【题目】小亮想探究电流通过导体时产生的热量Q与导体电阻R的关系。他选用了以下实验器材:两个完全相同的烧瓶,烧瓶内分别装有质量和初温均为t0的煤油,相同的温度计A和B、阻值为R1和R2的电阻丝(R1<R2),还有满足实验要求的电源、滑动变阻器、开关、导线。他连接了如图所示的电路,进行了如下实验:闭合开关通电一段时间后,记录下温度计A的示数为t1,温度计B的示数为t2,发现(t1﹣t0)<(t2﹣t0)。请根据以上叙述回答下列问题:
(1)小亮计划探究的问题中,自变量是________。
(2)为便于测量因变量,将其转化为观察(操作定义)________。
(3)通过上述实验现象,小亮得到的结论是:_________________。
(4)小亮继续研究电流通过导体产生热量Q与电流I的关系,在不改变原电路的情况下,除了需要添加停表之外,还需要添加的测量器材是____________。
【答案】电阻 温度计升高的温度 电流通过电阻产生的热量跟电阻阻值大小有关,电阻越大,产生热量越多 电流表
【解析】
(1)探究通过导体的电流I跟电阻R的关系,则需保持电压不变,改变电阻值,所以自变量为电阻R,电阻不同,产生的热量也不同,故因变量是电流产生的热量;
(2)实验中通过观察温度计升高的温度来比较电流产生的热量的多少;
(3)电流和通电时间相同时,电流通过电阻产生的热量跟电阻阻值大小有关,电阻越大,产生热量越多;
(4)探究电流通过电阻时产生的热量Q与电流I的关系时,应控制时间和电阻阻值是相同的,故应用电流表来测量电路电流的变化。
【题目】有人说,同一机械的机械效率是不变的.小华设计了“探究滑轮组机械效率与所提升重物质量的关系”实验,来检验此说法是否正确.
(1)用笔画线代替绳子,在图甲中画出最省力的绳子绕法.
(_______)
(2)如图乙所示,小华在实验中保持滑轮组不变,改变重物的质量,通过弹簧测力计匀速拉动绳子使重物缓缓上升,测得数据如下表(g取10N/kg):
序号 | 重物质量/kg | 重物上升距离/cm | 弹簧测力计示数/N | 绳端移动距离/cm | 机械效率 |
1 | 0.1 | 10 | 1.1 | 20 | 45.5% |
2 | 0.2 | 10 | 1.6 | 20 | |
3 | 0.3 | 10 | 2.1 | 20 | 71.4% |
第2次实验中的机械效率是_____;根据表中数据可以得到,滑轮组的机械效率随所提升重物质量的增大而_____.