题目内容
【题目】为了比较水和沙子的吸热本领的强弱,两个实验小组参照教材上探究水和煤油吸热本领大小实验的方案,也设计了如图7所示的类似实验:
(1)他们在实验前准备了火柴、酒精灯、烧杯、沙子、水、搅棒、铁架台、石棉网,除此之外,一定还需要的主要器材是________________(至少写出两个)。
(2)使用温度计时,注意温度计的玻璃泡不能碰到________和容器壁。
(3)在此实验中,可以用____________间接反映物质吸收热量的多少,这种研究物理问题的实验方法叫做_______。
(4)两小组获得的实验结论分别是:①等质量的沙子和水升高相同的温度,加热沙子的时间短;②等质量的沙子和水加热相同的时间,沙子的温度上升得多。你认为上述结论能说明水的吸热本领更强的是_________(选填“仅是①”、“仅是②”或“①和②”)。
(5)实验中有不少仔细的同学还发现:刚开始加热时,情况与(4)题中②的结论不符,你认为可能的原因是:____________。
(6)如图所示,设相同时间内物质吸收的热量相同,甲、乙两图中符合冰熔化规律的图是______(选填“甲”或“乙”)。这是因为c冰_______(选填“>”“<”或“=”)c水,所以相同时间内______(选填“冰”或“水”)升温更快。
【答案】天平、 钟表、温度计 容器底部 加热时间的长短 转换法 仅是① 沙子的导热性能比较差 乙 < 冰
【解析】
(1)[1]实验过程需要测量水与沙子的温度,因此需要用到温度计,用相同的酒精灯对水与沙子加热,加热时间的长短可以反应物质吸收热量的多少,因此实验过程中需要测量加热时间,因此需要用到秒表。
(2)[2]使用温度计时,注意温度计的玻璃泡不能碰到容器底部和容器壁。
(3)[3][4]在此实验中,可以用加热时间的长短来表示物质吸热的多少,这种研究方法叫转换法;
(4)[5]根据比较吸热能力的2种方法,“等质量的沙子和水升高相同的温度,加热沙子的时间短”,说明水的吸热能力比沙子强;
(5)[6]由于沙子的导热性能比较差,开始加热时,沙子受热不均匀,沙子上部温度低于下部温度,温度计示数较小,因此刚开始加热时,情况与(4)中的②的结论不符。
(6)[7][8][9]比较甲、乙两个图象可知:甲图中,相同时间内,冰块和水的温度变化相同;而乙图中相同时间内,水的温差小于冰块的温差;由于水的比热容大于冰的比热容,并且质量不变,因此吸收相同的热量,水的温度升高得慢,冰块的温度升高的快,故乙图正确。
【题目】太阳能热水器是直接利用太阳能给水加热的装置,下表是小明家的太阳能热水器某天在阳光照射下的相关信息
太阳照射时间/h | 装水量/kg | 吸热板面积/m2 | 水升高的温度/℃ | 水的比热容/J(kg℃)﹣1 | 太阳辐射功率/J(m2h)﹣1 |
10 | 100 | 2.5 | 50 | 4.2×103 | 1.68×106 |
其中太阳辐射功率是指1h内投射到1m2面积上的太阳能.
求:(1)水在10h内吸收的热量;
(2)如果水吸收的热量用天然气来提供,需要完全燃烧多少m3的天然气;(天然气的热值为8.4×107J/m3,天然气完全燃烧放出的热量全部给水吸收)
(3)该太阳能热水器的能量转化效率.
【题目】小侨要探究电流与电压和电阻的关系,他的实验器材有:6V的电源、电流表(“0-0.6A”、“0-3A”)、电压表(“0-3V”、“0-15V"),定值电阻(5Ω、10Ω、20Ω、30Ω)、滑动变阻器A(“10Ω 1A”)、滑动变阻器B(“20Ω 1A”)、滑动变阻器C(“50Ω 2A”)、开关和导线若干,如图。
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(1)电压表和电流表使用之前要先_____;
(2)图甲是小侨未完成的实验电路,请你用笔画线代替导线将电路补充完成,要求滑片向右移动时电流表示数变大;
(______)
(3)每次实验开始前,小侨应该将滑动变阻器的滑片移动到最_____端(选填“左”或“右”);
(4)连接好电路后闭合开关,发现电流表无示数、电压表有示数且接近电源电压,电路可能发生的故障是_____
A.定值电阻断路 B.滑动变阻器断路 C.定值电阻短路 D.滑动变阻器短路
(5)排除电路故障后,小侨首先探究“电流和电阻”的关系,当定值电阻为5Ω时,调节滑动变阻器,使电压表示数为3V,记录电流表示数,再换上10Ω的定值电阻,调节滑动变阻器,最终电流表示数应为_____A;再换上20Ω、30Ω的电阻重复实验,除保护电路外,滑动变阻器在这个实验中的作用是_____;
(6)探究“电流与电压”关系实验时,小侨将实验数据记录在下表中,第2次实验的电流如图乙所示,为_____A;由实验数据可知,电阻一定时,电流与电压成_____比;
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
电压U/V | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
电流I/A | 0.1 | 0.3 | 0.4 | 0.5 |
(7)小侨多次实验得到了多组实验数据,这样做的目的是_____;
A.寻找普遍规律 B.求平均值减小误差
(8)为了完成表中实验数据,小侨应该选择滑动变阻器_____(选填“A” “B”或“C”)。