题目内容
12.如图甲所示,是小明探究“比较不同物质的吸热能力”的实验装置.他在两支相同的试管中分别加入水和砂.分别用相同的酒精灯加热,测得的实验数据记录如表.| 材料 | 升高10℃所需时间/s | 升高20℃所需时间/s | 升高30℃所需时间/s |
| 水 | 54 | 110 | 167 |
| 砂 | 11 | 23 | 36 |
(2)为了顺利达到实验的目的,试管中加入水和砂的质量要保持相同.
(3)如图乙所示,是实验过程某时刻水的温度,此时温度计的示数为46℃.
(4)若对水继续加热,重新开始计时,小明做出了水温度随时间变化的图象如图丙所示,可知该地区大气压比一个标准大气压要小(选填“大、或小”).
(5)分析表中的实验数据可知,水的吸热能力大于砂的吸热能力(选填“大于、小于”).你的判断依据是升高相同的温度,水需要的时间更长,即水需要吸收更多的热量.
分析 (1)实验时,需用酒精灯的外焰加热,所以要调整好铁圈的高度,然后根据温度计的使用规则固定好其位置;
(2)用相同的酒精灯加热,即说明在相同的时间,相同的酒精灯所放出的热量是相同的;要控制两者的质量相等;
(3)温度计的示数是玻璃管内液柱所指示的刻度值;
(4)液体的沸点与大气压的关系:气压越高,沸点越高;
(5)分析表中数据,升高相同温度时,加热时间越长,说明吸收热量越多,该物质的吸热能力越强.
解答 解:
(1)酒精灯需用外焰加热,所以要放好酒精灯,再固定铁圈的高度;而温度计的玻璃泡要全部浸没到液体中,但不能碰到容器壁和容器底,所以放好烧杯后,再调节温度计的高度,因此必须按照自下而上的顺序进行.由图知,温度计的分度值为1℃,其示数为98℃,水在沸腾过程中需要吸收热量,温度不变.
(2)图为了比较水和沙石的吸热能力,必须保持水和沙石的质量相等,用相同的热源加热;
(3)该温度计分度值是1℃,液柱上表面在40℃以上第6条刻度,故读数为46℃;
(4)由坐标图可看出水温上升到98℃后吸热温度不再升高,说明已经沸腾;一个标准大气压下水的沸点是100℃,因液体沸点随气压的减小而降低,故当时气压低于一个标准大气压;
(5)由表中数据分析可知,在升高相同温度时,水需要的加热时间长,故水的吸热能力要大一些.
故答案为:(1)从下到上;(2)质量;(3)46℃;(4)小;(5)大于;升高相同的温度,水需要的时间更长,即水需要吸收更多的热量.
点评 对于比较不同物质吸热能力的大小有两种办法:让质量相同的不同物质加热相同的时间(用相同的加热装置,加热时间就表示了吸收热量的多少),看温度的变化值,温度变化值大的物质吸热能力弱;将质量相同的不同物质加热到相同的温度,比较加热时间的不同,加热时间长的物质吸热能力强.
| 导体编号 | A | B | C | D |
| 长度(m) | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 0.5 |
| 横截面积(mm2) | 1.2 | 1.2 | 2.4 | 1.2 |
| 材料 | 镍铬丝 | 锰铜丝 | 镍铬丝 | 镍铬丝 |
(2)要探究导体电阻大小与横截面积是否有关,应选用A、C两根导体.
(3)如选用了A、D两根导线进行实验,则要探究导体电阻大小与长度是否有关,
(4)通过表格中数据的分析,可以得出的结论是导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积有关.
(5)这个实验中涉及到的主要研究方法,和下列哪个实验的研究方法是一样的C
A.用水流的形成来类比电流的形成
B.用一条带箭头的直线表示光的传播路线和方向
C.研究压力作用效果与压力、受力面积的关系
D.用刻度尺直接测量一张纸的厚度测不出来,可以测出100张纸的厚度,然后除以100求出.
(l)探究电流与电压的关系时,所测得的几组电流、电压值如表1所示.在第2次实验中,电流表表的示数如图乙所示,则通过电阻的电流为0.3 A.根据表1数据可得到结论:在电阻一定时,导体中的电流与其两端的电压成正比.
表1
| 实验次数 | 1 | 2 | 3 |
| 电压U/V | 1.0 | 1.5 | 2.0 |
| 电流I/A | 0.2 | 0.4 |
表2
| 实验次数 | 1 | 2 | 3 |
| 电阻R/Ω | 5 | 10 | 15 |
| 电流I/A | 0.6 | 0.3 | 0.24 |
②纠正错误以后,该小组用30Ω的电阻替换15Ω的电阻进行了第4次实验,发现实验无法进行下去,为完成第4次实验,同学们提出了下列解决方案,其中正确的是B
A.将电压表的量程换为0~15V B.更换最大阻值大于或等于30Ω的滑动变阻器
C.换成电压为12V的电源 D.可将定值电阻两端的电压调为1.5V.
| A. | 0.3A 0.5A | B. | 0.5A 0.3A | C. | 0.8A 0.5A | D. | 0.5A 0.8A |