题目内容
小明利用如图所示的实验装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”。甲、乙两瓶中装有质量与初温相同的煤油,甲瓶中铜丝的电阻比乙瓶中镍铬合金丝的小。
(1)为了在较短的时间内达到明显的实验效果,小明选用煤油而不用水做实验.主要是由于_____________________________。
(2)实验中,乙瓶中的温度计示数升高得快,由此得出的实验结论是_______________________________。
(3)若乙瓶上的温度计示数变化了10 ℃,镍铬合金丝消耗了3.5×10-3 kW·h的电能,烧瓶中煤油的质量是________kg。[c煤油=2.1×103 J/(kg·℃),不计热损失]![]()
(1)水的比热容大于煤油的比热容(2)在电流及通电时间相同时,导体的电阻越大产生热量越多(3)0.6
解析试题分析:电流做功放出热量的多少与电流、电阻和通电时间有关。电流做功放出的热量是通过转化法来比较的,本题中通过加热煤油,使温度升高的数值来比较的。实验中利用煤油是因为煤油的比热容小,所以吸热升温较快,比的比热容大,吸热升温较慢,使用煤油效果更明显。本题中两根电阻丝是串联的,所以它们的电流相等,电阻阻越大的,相同时间内电流做功放出热量越多。实验中不计热损失,电流做功放出热量等于煤油吸收的热量。
电流做功放出热量Q=W=3.5×10-3 kW·h=1.26×104J
煤油的质量为![]()
考点:实验探究焦耳定律
在探究“影响电流热效应的因素”实验中:
(1)为了探究电热器产生的热量与电流的关系,小明设计了甲图装置,在烧瓶内安装一根电阻丝,并插入一支温度计,通过比较烧瓶内液体的温度变化,来判断相同时间内不同电流产生的热量多少,这种研究方法叫 .若他想让烧瓶内液体在短时间内温度变化更明显,应选用 (选填“煤油”或“水”),理由是 .
(2)小明先测量烧瓶内液体的温度后,闭合开关,通电30s再测量烧瓶内液体的温度,得到温度的升高量填入表中;然后移动滑动变阻器滑片改变电流大小,重复上述操作,获得第二组数据(见表).
| 实验次数 | 电流/A | 通电时间/s | 电阻/Ω | 温度升高量/℃ |
| 1 | 0.3 | 30 | 10 | 1.5 |
| 2 | 0.6 | 30 | 10 | 6.0 |
(3)若要探究电热器产生热量与电阻的关系,应保持电流和通电时间相等,同时选择乙图中 (选填“A”或“B”)烧瓶与甲图中的烧瓶 (选填“串联”或“并联”).
在探究“影响电流产生热量多少的因素“实验中:![]()
| 实验次数 | 电流/A | 通电时间/s | 电阻/Ω | 温度升高量/℃ |
| 1 | 0.3 | 30 | 10 | 1.5 |
| 2 | 0.6 | 30 | 10 | 6.0 |
②.小明先测量烧瓶内液体的温度后,闭合开关,通电30s再测量烧瓶内液体的温度,得到温度的升高量填入表中,然后移动滑动变阻器滑片改变电流大小,重复上述操作,获得第二组数据(见表)
由此得出:同一导体,在通电时间相等时,电流越大,其产生的热量_____.
③.若要探究电热器产生的热量与电阻的关系,应保持电流和通电时间相同,同时选择乙图中____选填“A”或“B”)烧瓶内的电阻与甲图中烧瓶的电阻____(选填“串联”或“并联”)。