题目内容
【题目】某学习小组用如A图所示的电路来进行试验探究。
(1)为了探究电流产生的热量与电阻的关系,甲乙两个烧杯中应装质量相等、初温相同的___(选填“同种液体”或“不同液体”);
(2)上面实验完成后如果继续探究电热与电流的关系,小明建议只将图中两个烧瓶里的电阻丝改为并联,通电一段时间后,比较两烧瓶中温度计示数的变化从而得出结论。你认为小明的操作___(选填“正确”或“不正确”),理由是___;
(3)上课时老师又采用如B图的装置探究“电流产生的热量跟什么因素有关”,该装置左右两个相同的容器密闭着等量空气并与U形管紧密相连,实验前U形管两端液面相平,接通电源,使U形管通电一段时间__(选填“左”或“右”)瓶内的电阻丝产生的热量多,这说明电流产生的热量的多少与___有关。
【答案】同种液体 不正确 两个烧瓶中电阻丝的阻值不相等 左 电流
【解析】
(1)[1]实验中通过温度计的示数高低反映产生热量多少,为了比较产生的热量的多少,两烧瓶中应放相同质量的同种液体;
(2)[2][3]探究电热与电流的关系时,由公式Q=I2Rt可得,电阻和通电时间都得相同,而两个烧瓶中电阻丝的阻值是不相等的,故小明的操作不正确;
(3)[4][5]如图的装置中,右边两个5Ω的电阻并联后与左边5Ω的电阻再串联;根据串联电路的电流特点可知,右边两个电阻的总电流和左边电阻的电流相等,即I右=I左,两个5Ω的电阻并联,根据并联电路的电流特点可知I右=I内+I外,比较可知I左>I内;两瓶中电阻相等(均为5Ω),通电时间相等,电流不同,故探究的是电流产生的热量跟电流的关系;通电一段时间后,由于电阻相同、通电时间相同、I左>I内,根据焦耳定律Q=I2Rt可知,左瓶内的电阻丝产生的热量多;由此可得,电流产生的热量的多少与电流有关。
【题目】在“测量小灯泡的电阻”实验中,电源电压保持不变,小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)电路接通后,小明发现移动滑动变阻器的滑片使其接入电路的电阻减小时,电压表的示数也变小了,你认为电路连接中存在的错误是___________。
(2)改正电路后,他将测得的数据及计算结果填在下面的表格中:
物理量 | 1 | 2 | 3 | 4 |
电压U/V | 2.5 | 2.0 | 1.5 | 1.0 |
电流I/A | 0.30 | 0.26 | 0.22 | 0.20 |
电阻R/Ω | 7.7 | 6.8 | 5.0 |
小灯泡正常发光时的电阻为____________Ω(保留一位小数)。
(3)分析表中的数据发现灯丝的电阻是变化的,这说明________。这种现象在生活中也有体现,例如家里的白炽灯在刚开灯的瞬间,灯丝________烧断(选填“容易”或“不容易”)。
【题目】在“探究影响电阻大小的因素”的实验中,某实验小组同学利用如图所示的电路分别对“导体电阻跟它的材料、长度、横截面积有关”的猜想进行实验验证。实验中使用4根电阻丝,其规格、材料如表所示。
编号 | 材料 | 长度/m | 横截面积/mm2 | 电流大小/A |
A | 锰铜合金 | 0.5 | 0.8 | 0.40 |
B | 镍铬合金 | 0.5 | 0.8 | 0.32 |
C | 镍铬合金 | 0.5 | 0.4 | 0.16 |
D | 镍铬合金 | 1.0 | 0.4 | 0.0 |
(1)实验中通过观察____来比较电阻的大小,此过程用到的研究方法是____;
(2)分别将C、D两根合金丝接入电路,可初步探究出的结论是____;
(3)分别将____(填编号)两根合金丝接入电路,可初步探究出的结论是:导体的材料、长度相同时,横截面积越小,电阻越大。
【题目】在探究影响导体电阻大小的因素时,小兵、小红两位同学作出了如下猜想:导体的电阻与导体的①长度有关;②横截面积有关;③材料有关。实验室提供了4根电阻丝,规格、材料如表:
编号 | 材料 | 长度/m | 横截面积/mm2 |
A | 镍铬合金 | 0.5 | 0.5 |
B | 镍铬合金 | 1.0 | 0.5 |
C | 镍铬合金 | 0.5 | 1.0 |
D | 锰铜合金 | 0.5 | 0.5 |
为了验证上述猜想,他们设计了如图所示的实验电路。
(1)为了验证上述猜想①,应该选用编号为______的两根电阻丝进行实验;如果选用编号为A、D的两根电阻丝进行实验,是为了验证猜想______(填序号);
(2)有同学认为:可以根据灯泡亮度的变化来判断接入的电阻丝的变化情况,所以电路中的电流表可以不要。但老师指出:此实验中这种方法不可取。原因是:电源电压一定时,___________________;
(3)在最近几年,我国城乡许多地区进行了输电线路的改造,将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线,这样______(填“增大”或“减小”)了输电线的电阻。