题目内容
【题目】用如图甲所示的装置探究“电流通过导体产生的热量与电阻的关系”,相同容器内装满了煤油。
(1)容器中装入的煤油是_____(选填“导体“或“绝缘体”)。
(2)请根据实物电路,在乙框内画出对应的电路图。
(_____)
(3)为达到实验目的,选用的两电阻丝R1与R2的阻值应_____,通过R1的电流_____(选填“大于”、“小于”、“等于”)通过R2的电流。
(4)通电一段时间后,管内液面高度差如图所示,说明_____。
(5)爱米用如图丙所示的装置,进一步探究“电流通过导体产生的热量与电流的关系。”经多次实验测量,收集实验数据,绘制了管内液面上升的高度h与电流I的关系图象。请你依据焦耳定律,在图丁中粗略绘制出能正确反映h一I关系的图象。
(______)
【答案】绝缘体 相等 小于 在电流和通电时间相等时,电阻越大产生的热量越多
【解析】
(1)善于导电的物体是导体,不善于导电的物体是绝缘体;
(2)根据实物电路,画出对应的电路图;
(3)根据电流通过导体产生的热量与电流的关系”,要控制电阻相等;根据串联电路电流的规律分析;
(4)利用转换法,通过烧瓶中玻璃管内液面上升的高度说明热量的多少;
(5)利用转换法,煤油吸热越多,膨胀程度越大,液柱升高的越多,且膨胀程度与吸热多少成正比,结合焦耳定律由数学知识分析。
(1)烧瓶中装入的煤油不善于导电,是绝缘体;
(2)原实物图中,R与R2并联,再与R1串联,根据实物电路,画出对应的电路图,如图所示:
;
(3)“电流通过导体产生的热量与电流的关系”,要控制电阻相等,即选用的两电阻丝R1与R2的阻值相等,根据并联电路电流的规律,通过R1的电流大于通过R2的电流;
(4)通电一段时间后,右玻璃管内液面上升的高度较大,说明在电阻和通电时间相等时,电流越大产生的热量越多;
(5)根据转换法,煤油吸热越多,膨胀程度越大,液柱升高的越多,且膨胀程度即烧瓶中玻璃管内液面上升的高度h与吸热多少成正比,根据焦耳定律可知, Rt是常数,且Rt>0,故由数学知识知Q与I的关系是二次函数关系,图像是抛物线,且开向上,图象如图所示:
【题目】九年3班同学在探究“影响电磁铁磁性强弱因素”的实验时,做了如下猜想:
猜想一:电磁铁磁性强弱跟通过电磁铁的电流大小有关;
猜想二:电磁铁磁性强弱跟电磁铁线圈匝数的多少有关,
猜想三:电磁铁磁性强弱跟电磁铁铁芯的大小有关。
为了验证上述猜想是否正确,同学们设计了以下实验方案:他们将导线绕在铁钉上制成电磁铁,利用电池组、滑动变阻器、一堆大头针、大小不同的铁钉以及导线为实验器材进行实验,实验装置如图所示;实验数据见下表。请你回答下列问题:
电磁铁线圈 | 50匝 | 100匝 | ||||
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
电流/A | 0.8 | 1.2 | 1.5 | 0.8 | 1.2 | 1.5 |
吸引大头针的数目/个 | 5 | 8 | 10 | 7 | 11 | 14 |
(1)比较实验中的1、2、3(或4、5、6)组数据,得出的结论是:_____,通过线圈中的电流越_____,电磁铁的磁性越强。
(2)比较实验中的1和4(或2和5,或3和6)组数据,可得出的结论是:_____。
(3)为了验证猜想三:实验时应控制_____和_____相同,改变铁钉的大小,观察电磁铁吸引大头针数目的多少。