题目内容
【题目】如图所示实验装置,可用来探究通电时间相同时,电流通过导体产生的热量与____的关系。将装置接在电压为3V的电源上,通电2min,电流通过电阻R2产生的热量为____J。
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【答案】电阻; 24
【解析】
(1)电流通过导体产生热量的多少与电流大小、电阻和通电时间都有关系。研究某一物理量对热量的影响时,需要控制另外两个物理量;
(2)已知两电阻阻值,可以得到串联后的总电阻;已知电源电压和电路总电阻,可以得到电路电流;已知电阻阻值、通过的电流和通电时间,利用焦耳定律得到产生的热量。
由图知道,不同阻值的两个定值电阻串联,所以通过的电流相同,当通电时间相同,可以探究电流产生热量与电阻大小的关系;串联电路总电阻是:R=R1 +R2 =10Ω+5Ω=15Ω,根据题意由欧姆定律知道,电路电流是:
,所以通电2min时,电流通过电阻R2 产生的热量是:Q2 =I2 R2 t=(0.2A)2 ×5Ω×2×60s=24J。
【题目】某同学在探究“电压一定时,通过导体的电流与电阻的关系”的实验中,所用的实验器材有:两节干电池,电流表、电压表、滑动变阻器及开关各一个,定值电阻和导线若干。实验电路如图甲所示。
(1)连好电路后,开关闭合前应将滑动变阻器的滑片移动到_____接线柱那一端(选填“a”或“b”)。
(2)该同学用开关“试触”时,发现电压表和电流表均无示数。他检查导线与各接线桂均接触良好,猜想可能是滑动变阻器出现了断路。他另外取来一根导线,用这根导线验证出猜想是正确的。写出他的做法和观察到的现象___________。
(3)该同学排除故障后,进行实验,记录的实验数据如下表:
电压U=2.4V
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
电阻R/Ω | 4 | 8 | 12 | 16 | 20 | 24 |
电流I/A | 0.60 | 0.30 | 0.20 | 0.15 | 0.12 | 0.10 |
①分析实验数据得出的探究结论是:_____。
②在图乙的方格纸上画出电流I与电阻R的关系图象。
(________)
③从图象中可以看出,当电阻R=18Ω时,电流为_____A。
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【题目】在探究“水沸腾时温度变化的特点”实验时:
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(1)小华组装好实验器材后开始实验,请你指出图甲中存在的操作错误是_____。
(2)纠正错误操作后,开始计时。第3min温度计的示数如图乙所示,该示数为_____℃,从记录数据的表格可以分析出:水沸腾的特点是温度_____,继续_____。
时间/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | … |
温度/℃ | 90 | 92 | 94 | 98 | 98 | 98 | … |
(3)根据水的沸点可判断当时当地的气压_____(选填“是”或“不是”)1标准大气压。
(4)小华和另一位同学选用的实验装置相同,且同时开始实验,但水开始沸腾的时间不同,他们绘制的沸腾图象如图丙所示,其中水的质量较大的图象为_____(选填“a“”或“b”)。