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。
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(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:
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【题目】在探究“电压一定时,电流跟电阻的关系”的实验中,设计电路图如图甲所示。
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(1)请根据图甲电路图用笔画线代替导线将答题卡中图示实物连接成完整电路(导线不允 许交叉);
(_______)
(2)在图乙中,闭合开关前滑动变阻器的滑片应移到__________(选填“A”或“B”)端;
(3)连接好电路,闭合开关,发现电流表没有示数,移动滑动变阻器的滑片,电压表示数 始终接近电源电压.造成这一现象的原因可能是____________;
A.电流表坏了 B.滑动变阻器短路
C.电阻处接触不良 D.电阻短路
(4)排除电路故障进行实验,多次改变 R 的阻值,调节滑动变阻器,使电压表示数保持不变, 实验数据记录如下表。其中第 5 次实验电流表示数如图丙所示,其表中应填________;
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
电阻 R/Ω | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 |
电流 I/A | 0.6 | 0.3 | 0.2 | 0.15 |
(5)分析实验数据可得实验结论:__________________;
(6)本实验采用的方法是__________法,在探究“焦耳定律”的实验时也采用了这个方法,即: 在探究电流通过导体产生的热量与通电时间的关系时,就应该控制_________ 和电流不变。
【题目】在“测量滑轮组的机械效率”实验中,小丽用同一滑轮组提升不同的物体,如图甲、乙所示,实验数据记录如下:
实验次数 | 物体重力/N | 提升高度/m | 拉力/N | 绳端移动的距离/m | 机械效率η |
1 | 3 | 0.1 | 2.0 | 0.3 | 50% |
2 | 6 | 0.1 | ① | 0.3 | ② |
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(1)实验中要竖直向上_______拉动弹簧测力计,使物体升高
(2)图乙中弹簧测力计的示数为_______N,表格中②处的数据应为______%
(3)如图丙所示,将滑轮组换一种绕法,不计摩擦及绳重,提升相同的物体时,滑轮组的机械效率_______(选填“变大”、“不变”或“变小”)