题目内容
【题目】甲、乙两容器中装有质量相等的水,水温分别为20℃和70℃,现将一温度为80℃的金属球放入甲容器中,热平衡后水温升高到40℃,然后迅速取出金属球并放入乙容器中,热平衡后以容器中水温为(不计热量散失和水的质量的变化):
A.65℃B.60℃C.55℃D.50℃
【答案】B
【解析】
当将金属球放入甲容器中时,金属球放出的热量与水吸收的热量相等,即:
Q金=Q水
设金属球的质量为m金、比热容为c金、水的质量为m水、水的比热容为c水,则:
Q金=c金m金(80℃-40℃)
Q水=c水m水(40℃-20℃)
因为Q金=Q水,所以
c金m金(80℃-40℃)=c水m水(40℃-20℃)
化简得:
;
当将金属球放入乙容器中时,乙容器中的水放出的热量与金属球吸收的热量相等,即:
Q水′=Q金′
由于甲乙容器中的水的质量相等,又是同一个金属球,所以仍设金属球的质量为m金、比热容为c金、水的质量为m水、水的比热容为c水,此时两者共同的温度为t℃,则:
Q水′=m水c水(70℃-t℃)
Q金′=m金c金(t℃-40℃)
因为:Q水′=Q金′所以
m水c水(70℃-t℃)=m金c金(t℃-40℃)
由于:
可得:
2(70℃-t℃)=t℃-40℃
解得t=60℃,故选B.
【题目】在“探究电流与电阻关系”的实验中,小明依次选用阻值为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻进行实验.
(1)图甲是实验的实物连线图,其中有一条导线连接错误,请在该导线上打“×”并画出正确连线.
(__________)
(2)改正错误后闭合开关,电流表有示数而电压表无示数,电路故障可能是___.
(3)排除故障后闭合开关,移动滑动变阻器的滑片至某一位置,电流表的示数如图乙所示,此时电路中的电流为___A.
(4)断开开关,将5Ω的定值电阻换成10Ω的并闭合开关,此时应将滑动变阻器的滑片向___(选填“左”或“右”)端移动,这一过程中眼睛要一直观察___表示数的变化.
(5)下表是实验中记录的数据,分析数据可知:
实验次数 | 1 | 2 | 3 |
定值电阻R/Ω | 5 | 10 | 20 |
电流/A | 0.2 | 0.1 |
①10Ω定值电阻的功率为___W.
②当导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成___比.
【题目】在探究影响导体电阻大小的因素时,王丽作出了如下猜想导体的电阻可能与①导体的长度有关、②导体的横截面积有关、③导体的材料有关.实验室提供了4根电阻丝,其规格、材料如下表所示:
编号 | 材料 | 长度/m | 横截面积/mm2 |
A | 镍铬合金 | 0.5 | 0.5 |
B | 镍铬合金 | 1.0 | 0.5 |
C | 镍铬合金 | 0.5 | 1.0 |
D | 锰铜合金 | 0.5 | 0.5 |
(1)为了验证上述猜想①,应该选用_____号两根电阻丝分别接入电路进行实验;
(2)本实验用电流表示数或灯泡亮度反映导体电阻的大小,采用的实验方法是_____.