题目内容
(5分)用如图所示的实验装置探究“电流通过导体产生的热量与电阻的关系”。
⑴实验中通过观察_______来比较电流产生的热量的多少。
⑵为了便于比较两种电阻丝通过电流后产生热量的多少,甲乙两瓶中要装入______、初温相同的同种液体。
⑶为达到实验目的,选用的两电阻丝的阻值不能_______。
⑷实验结论是______。
⑸该实验装置还可以研究通电时间一定时导体产生的热量与______的关系。
(1)两支温度计示数变化 (2)质量相等 (3)相同 (4)当电流和通电时间相同时,导体的电阻越大,电热越多 (5)电流
解析试题分析:温度计示数的变化反应了液体温度的变化,反映了液体吸收热量即电流产生热量的多少;要比较不同电阻丝产生热量的多少,应控制电流与通电时间相等,控制两瓶中液体的质量与初始温度相同;为探究“电流通过导体产生的热量与电阻的关系”应选用阻值不同的两根电阻丝;根据实验控制的变量与焦耳定律分析答题;调节滑动变阻器阻值,可以改变电路电流大小,因此应用该实验装置还可以探究通电时间一定时,导体产生的热量与电流大小的关系.
(1)实验中通过观察两支温度计示数变化来比较电流产生的热量的多少.(2)为了便于比较两种电阻丝通过电流后产生热量的多少,甲乙两瓶中要装入质量相同、初温相同的同种液体.(3)为达到实验目的,选用的两电阻丝的阻值不能相同.(4)实验结论是:在电流、通电时间一定时,电阻越大,产生的热量越多.(5)该实验装置还可以研究通电时间一定时导体产生的热量与电流大小的关系;
考点:探究“电流通过导体产生的热量与电阻的关系”
在探究“影响电流热效应的因素”实验中:
(1)为了探究电热器产生的热量与电流的关系,小明设计了甲图装置,在烧瓶内安装一根电阻丝,并插入一支温度计,通过比较烧瓶内液体的温度变化,来判断相同时间内不同电流产生的热量多少,这种研究方法叫 .若他想让烧瓶内液体在短时间内温度变化更明显,应选用 (选填“煤油”或“水”),理由是 .
(2)小明先测量烧瓶内液体的温度后,闭合开关,通电30s再测量烧瓶内液体的温度,得到温度的升高量填入表中;然后移动滑动变阻器滑片改变电流大小,重复上述操作,获得第二组数据(见表).
实验次数 | 电流/A | 通电时间/s | 电阻/Ω | 温度升高量/℃ |
1 | 0.3 | 30 | 10 | 1.5 |
2 | 0.6 | 30 | 10 | 6.0 |
(3)若要探究电热器产生热量与电阻的关系,应保持电流和通电时间相等,同时选择乙图中 (选填“A”或“B”)烧瓶与甲图中的烧瓶 (选填“串联”或“并联”).
(6分)1821年,德国物理学家塞贝克发现了一种奇怪的现象:把两根铜丝和一根铁丝与灵敏电流计串联成闭合电路,然后把铜丝和铁丝的一个连接点放在盛有冰水混合物的容器里保持低温,另一个连接点放在火焰上加热,发现灵敏电流计的指针发生了偏转,表明这时闭合电路中产生了电流。塞贝克把这种电流叫做“热电流”,把这种电路叫“热电偶电路”。
某研究小组的同学们按上图所示的电路,模拟塞贝克实验,探究了决定“热电流”大小的因素,通过实验测得了电流的大小与温差关系的一组数据:
两接点间的温差/℃ | 0 | 1 | 100 | 200 | 300 | 500 |
电路中的电流/10-1A | 0.00 | 0.01 | 0.64 | 1.42 | 2.29 | 4.17 |
(1)产生热电流的条件是 ; 。
(2)根据热电流的特点,猜想并写出热电偶电路的一种应用: 。