题目内容

10.如图所示,甲、乙完全相同的玻璃瓶内有阻值分别为R、R的电阻丝,瓶中插入温度计a、b.
(1)利用此装置探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关时,在两瓶中加入质量、初温都相同的煤油.闭合开关一段时间,可以通过温度计示数变化情况,判断电阻丝产生热量的多少.
(2)此方案是探究电流和时间相同时,电流通过电阻丝产生的热量与电阻大小的关系.

分析 (1)电流通过导体产生热量的多少不能直接观察,但液体温度的变化可以通过温度计示数的变化来反映,这种研究方法叫转换法;
(2)电流产生的热量跟电流的大小、电阻的大小、通电时间有关,由控制变量法分析实验目的.

解答 解:
(1)电流通过导体产生热量的多少不能直接观察,但液体温度的变化可以通过瓶内煤油温度的变化即温度计示数的变化来反映,这种研究方法叫转换法;
(2)由图的装置中,甲、乙两瓶中电阻丝串联,根据串联电路的电流特点可知,通过两个电阻电流相等,即I=I,通电时间相同,故探究的是电流产生的热量跟电阻大小的关系.
故答案为:(1)示数变化;(2)电流;电阻.

点评 本题是一道实验题,应用了控制变量法与转换法,考查了电路元件的连接方式和比热大小的判断,解题时注意领会,应重点掌握.

练习册系列答案
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20.阅读文章,回答问题
世界上最轻的固体--气凝胶         美国航空航天局制造出了世界上最轻的固体-气凝胶,这种材料又被称为“固体烟””,在正常情况下呈现烟云状,质量超轻.它的主要成分和玻璃一样,也是二氧化硅,但因为它含有99.8%的空气,所以密度只有玻璃的千分之一.气凝胶非常坚固耐用,它可以承受相当于自身重量几千倍的压力,气凝胶有异常强大的隔热功能,一块一寸厚的气凝胶相当于20-30块普通玻璃的隔热功能,在温度达到1200摄氏度时才会熔化.此外它的导热性和折射率也很低,绝缘能力比最好的玻璃纤维还要强39倍,由于具备这些特性,气凝胶便成为航天探测中不可替代的材料,俄罗斯“和平”号空间站和美国“火星探路者”探测器都用它来进行热绝缘,但现在制造出来的气凝胶,充满很多不规则气孔,所以气凝胶并不是完全透明,很难代替窗玻璃,假如在太空无重状态下制造气凝胶,便可以制成透明的产品,取代现在的窗玻璃.
(1)文章中划线部分有一个词组是错误的,错误词组是固体烟,应该改为固态烟;
(2)航天探测中用气凝胶主要是它的气凝胶非常坚固耐用、隔热功能、导热性和折射率等物理属性比其他材料具有明显的优势;
(3)玻璃的密度为2.5×103kg/m3,小明为了测量气凝胶的密度,设计了如下方案:
器材:气凝胶,天平(量程:200g;分度值:0.5g),量筒(量程:100mL;分度值:5mL),水.
步骤:
①用天平测出气凝胶的质量m;
②将水倒入量筒中,测出量筒中水的体积V1
③将气凝胶浸没于水中,测出气凝胶与水的总体积V2
④则气凝胶的密度ρ=$\frac{m}{{V}_{2}-{V}_{1}}$.
小红看了小明的设计方案说:小明的设计实际上不可行,因为…
你认为小明的设计可行吗?说出你的理由.

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