Question

为粗略测算电热器的功率，甲乙两小组的同学提出了一个实验的原理设想：利用如图所示的电热器对水进行加热，测量相关的数据，

计算出水吸收的热量，如果忽略掉热损失，就可以粗略地认为电热器消耗的电能等于水吸收的热量，然后再计算电功率。根据这个思路，他们将电热器放入一塑料杯里（杯外还包装有泡沫塑料），杯内装有水。甲、乙两组同学分别使用两个不同的电热器，以及质量不同的水进行实验。表1、表2分别是甲、乙两个小组的实验数据。（已知水的比热容C）

表1   水的质量m=400g （甲组数据）
时间( t )/min	0	1	2	3	4	5	6	7	8
温度( T )/℃	70	76	82	89	94	100	100	100	100
表2   水的质量m=350g   （乙组数据）
时间( t )/s	0	30	60	90	120	150	180	210	240
温度( T )/℃	22	26	30	33	37	40	43	46	48

（1）实验前，同学们对两加热器的发热丝进行了观察比较，发现它们的材料和长度相同，

于是他们马上判断出两电热丝的阻值不相同，其判断的依据应该是           。

（2）这个实验方案的计算原理是P=               （物理量符号参照数据表所示）

（3）要计算电功率，甲小组处理数据时，只选择了前六个数据，其原因是若计算加热时间取“8min”，则其测量值比真实值偏       （选填“大”或“小”），而造成这个偏差的原因是           （选填“实验误差”或“数据处理错误”）。

（4）合理处理数据后，他们对比了老师给的电热器铭牌数据，发现误差比较小的是 组，原因是                                                。

 

Answer 1

【答案】

发热丝粗细不同   小 数据处理错误 乙 乙组中水的温度与周围环境温差小，热量散失少

【解析】

试题分析：（1）导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积有关。两加热器的材料和长度相同。则判断依据就是发热丝的横截面积。

（2）因为， 且，所以 

（3）测量值比真实值偏小，因为5min后水吸收热量，温度保持不变。造成这个偏差的原因是数据处理错误。

（4）合理处理数据后，他们对比了老师给的电热器铭牌数据，发现误差比较小的是乙组，原因是乙组中水的温度与周围环境温差小，热量散失少。

考点：测算电热器的功率

点评：本体通过测算电热器的功率的实验，重点考察了学生对实验数据的处理能力和设计实验减小误差的基本能力。