题目内容
【题目】(9分)小华做了以下电学实验。
(1)他用“伏安法”测电阻:
①请用笔画线代替导线,将图所示的实物电路连接完整。
②在连接电路时,开关应____,滑动变阻器滑片P应位于____端(选填“A”或“B”)。
③闭合开关,滑动变阻器的滑片P移动到某一位置,电压表的示数为1.5V,电流表的示数如图所示,其示数为____A,则R的阻值是 Ω。实验中需要多次测量求平均值的目的是________。
(2)他想设计一个电路探究电流产生的热量与电流和电阻的关系。提供的器材是:图所示的三个插有温度计的相同玻璃瓶(瓶内装有质量、温度相同的煤油,三根电阻丝的电阻大小关系为:R甲=R乙>R丙),还有一个滑动变阻器,一个单刀单掷开关,一个单刀双掷开关(符号),电源以及若干导线。
①本实验中通过观察 比较电流产生的热量多少。
②请你选择合适的器材,设计一个不能拆装且合理的实验电路,在虚线框内画出实验电路图,并标出选择的电阻。
【答案】(1)①如答图 ②断开 B ③0.3 5 减小误差 (2)①温度计示数 ②如答图
【解析】试题分析:(1)①电压表应与电阻并联,由于电源电压为3V,所以,电压表的量程选择0~3V。
②为了防止电路接错损坏元件,连接电路时,开关应该断开;为了防止电路中的电流过大,烧坏元件,接通电路前,滑动变阻器的阻值应该最大,放在B端。
③由于电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.3A,则电阻R=U/I=1.5V/0.3A=5Ω。多次测量求平均值可以减小由于视觉和仪器的不精密造成的误差。
(2)①因为瓶内装有质量和温度相同的煤油,由Q=cm△t=可知,煤油的末温越高,表示煤油吸收的热量越多。不计热量损失的情况下,煤油吸收的热量与电流通过导体放出的热量相同。所以,可用温度计示数表示电流产生热量的多少。
②利用控制变量法探究电流产生热量的多少与电流和电阻的关系。如图
【题目】
(1)如图甲组装实验装置时,石棉网的铁圈位置和悬挂温度计的铁夹位置放置非常重要.实验时,应当先调整固定 的位置(选填“铁圈”或“铁夹”);
(2)当水温升到88℃时,每隔lmin读一次温度计的示数,直到水沸腾3min后停止读数,数据记录如下表,根据表格中的数据,在图丙的小方格纸上画出水的温度随时间变化的图像;
时间/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
温度/℃ | 88 | 90 | 92 | 94 | 96 | 98 | 98 | 98 | 98 |
分析上表记录的实验数据,可知水沸腾时的温度为 ℃,气泡情况如图乙中 所示。
(3)为了说明水沸腾过程中是否需要吸热,应 ,观察水是否继续沸腾。
(4)某两组同学虽然选用的实验装置相同,且同时开始实验,但水开始沸腾的时刻不同,他们绘制的沸腾图像如图丁所示,得到a、b两种不同图像的原因是 。
(5)小明同学在利用如图甲所示的装置做实验时,发现从开始给水加热到水开始沸腾所用的时间过长,请你帮助他找出可能存在的原因: 。(答出一种即可)