题目内容
【题目】小明想探究“电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关”,实验室为他提供了如下仪器:电源(电压恒为6 V),开关、导线若干,电流表,电压表,3个装有植物油的玻璃瓶,每个玻璃瓶中的温度计规格相同,瓶中的电阻丝规格如下:
A玻璃瓶:盛有50 g植物油,内部装有10 Ω的电阻丝R1
B玻璃瓶:盛有50 g植物油,内部装有5 Ω的电阻丝R2
C玻璃瓶:盛有50 g植物油,内部装有10 Ω的电阻丝R3
(1)请你用笔画线代替导线,将图中的实物电路连接完整,要求滑片向左移动电流表示数变小________.
(2)当玻璃瓶中的植物油温度升高时,植物油的内能将会________(填“增大”“减小”或“不变”).
(3)闭合开关,小明观察温度计的示数变化,并将数据记录在下面表格中.
通过分析表格数据可以得到结论:
①____________________________;
②__________________________________________.
(4)小明想继续探究“电流产生的热量跟电流大小的关系”,他想拆接电路,但旁边的小红说只需把实验仪器中的C并联在________(填“A”或“B”)的两端即可,你认为________(填“A”“B”或“C”)玻璃瓶中的温度计示数升高得更快.
【拓展】若在1~2 min的时间内,A玻璃瓶中的电阻丝R1消耗了788 J的电能,不计热损失,则玻璃瓶内植物油的比热容为________J/(kg·℃).
【答案】 增大 电流和电阻相同时,导体产生的热量与通电时间成正比 电流和通电时间相同时,导体产生的热量与电阻成正比 B A 1 970
【解析】图中缺少一个导线是连接电源与滑动变阻器的,要求滑片向左移动电流表示数变小,则滑动变阻器接左下,连接电路如图:
当玻璃瓶中的植物油温度升高时,物体的内能与温度有关,温度越高其内能越大,故植物油的内能将会增大;分析表格中的数据只看电阻R1或R2的一行得电流和电阻相同时,导体产生的热量与通电时间成正比;R1与R2对比两行得电流和通电时间相同时,导体产生的热量与电阻成正比;小明想继续探究“电流产生的热量跟电流大小的关系”,用控制变量法保持电阻和通电时间相同,使流过电阻的电流不同,即将C与B并联,比较A与C中的温度计升高的快慢,因通过A的电流大于通过C的电流,故A玻璃瓶中的温度计示数升高得更快;由表格可知A玻璃瓶中植物油在1~2 min的时间内升高8℃,由Q吸=cmΔt;