题目内容
【题目】小蕾同学在探究“电流通过导体产生热量的多少与电流、电阻是否有关”时,采用了如图所示的实验装置,其中a、b、c、d四个相同的容器密闭着等量空气,将1、2和3、4导线分别接到电源两端。
(1)实验中通过观察U形管中__________________的变化来比较电流通过电阻丝产生热量的多少,这种实验方法叫_______________________。
(2)图甲所示的装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与____的关系,通电一段时间,___(选填“a”或“b”)容器中电流产生的热量较多。
(3)图乙所示的实验装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与_____________的关系,通电一段时间,________(选填“c”或“d”)容器中电流产生的热量多。
(4)此实验的依据是电流的__________效应。下面所列四种用电器中,利用这一原理工作的用电器是___________。
A.电饭锅 B.电风扇 C.电视机 D.计算机
【答案】液面高度 转换法 电阻 b 电流 c 热 A
【解析】
(1)[1][2]电流通过导体产生热量的多少不能直接观察,但液体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映,这种研究方法叫转换法;
(2)[3]图甲两个电阻串联在电路中,电流相同,通电时间相同,电阻不同,运用控制变量法,探究电流产生热量跟电阻的关系;
[4]通过一段时间,b容器中电流产生的热量较多,因为该容器的电阻最大;
(3)[5]图乙装置中一个5Ω的电阻与两个5Ω的电阻并联后再串联,由串联电路的电流特点知道,右端两个电阻的总电流和左端的电阻电流相等,两个5Ω的电阻并联,根据并联电路的电流特点知道,I右 =I内 +I外,所以,I左>I内,烧瓶内的电阻值都是5Ω,阻值相等,通电时间相等,电流不同,运用控制变量法,探究的是电流产生热量跟电流的关系;
[6]通过一段时间,由于c容器中电流大,所以,产生的热量多;
(4)[7]根据题意知道,此实验是利用了电流热效应的原理;
[8]电饭锅工作时,主要把电能转化为内能,是利用电流热效应工作的;电风扇工作时把电能主要转化为机械能;电视机工作时主要把电能转化为光能与声能;计算机工作时电能转化为光能等其他形式的能,故A符合题意。
【题目】电热饮水机有加热和保温两种状态(由机内温控开关S0直接控制),从说明书上收集到如下数据及如图所示的电路原理图。
热水箱容量 | 2L |
额定电压 | 220V |
加热时的功率 | 440W |
保温时的功率 | 40W |
(1)温控开关S0闭合时,饮水机处于哪种工作状态?
(2)求电阻R的阻值。
(3)求电阻R1的阻值。