题目内容
【题目】实验桌上有三个完全相同的烧瓶,烧瓶内装有质量相等的煤油、型号相同的温度计和阻值相等且不变的电阻丝R,如图所示。另外,还有满足实验要求的电源、滑动变阻器和开关各一个,电流表和停表各一块,导线若干。某同学利用上述实验器材,设计一个实验证明:“保持电阻阻值不变,在相同时间内通过电阻的电流越大,电流通过电阻产生的热量越多”。实验设计中可用煤油升高的温度Δt的大小表示电流通过电阻丝R产生热量的多少。
(1)以下是他的部分实验步骤,请你帮他补充完整:
①将装置甲、滑动变阻器、电流表等串联接入电路中,将滑动变阻器的滑片调到阻值最大的位置,观察并记录装置甲中温度计的示数t0;闭合开关S的同时按下停表开始计时,观察并记录电流表的示数I,通电3min,停止计时的同时观察并记录温度计的示数t,断开开关S。
②将装置乙、滑动变阻器、电流表等串联接入电路中,将滑动变阻器的滑片调到__________位置,观察并记录装置乙中温度计的示数t0;闭合开关S的同时按下停表开始计时,观察并记录电流表的示数I,___,停止计时的同时观察并记录温度计的示数t,断开开关S。
③用装置丙替换电路中的装置乙,仿照步骤②,再做一次实验。
(2)画出本次实验数据的记录表格
(________)
【答案】另一(不同) 通电3min
I/A | ||||
t0/℃ | ||||
t/℃ | ||||
Δt/℃ |
【解析】
(1)[1] 要探究电流通过导体产生的热量跟电流大小的关系,必须保证电阻不变,改变电流。所以换用乙烧瓶后,滑动变阻器的滑片必须调到另一个不同的位置,以保证两个电路的电流不同。
[2] 两次实验需保证通电相同的时间,所以仍然要通电3min。
(2)[3] 本次实验要记录的数据有电流、初温、末温以及温度变化量,另外还要进行多次测量,所以表格设计如下:
I/A | ||||
t0/℃ | ||||
t/℃ | ||||
Δt/℃ |