题目内容
【题目】在探究“影响电流热效应的因素”实验中:
(1)为了探究电流通过电阻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,若他想让烧瓶内液体在短时间内温度变化更明显,应选用__________(煤油/水),理由是___________.
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(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(如表).
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由此得出:同一导体,在通电时间相等时,通过的电流越大,其产生的热量________.
(3)若要探究电流通过电阻产生热量与电阻的关系,可选择乙图中_______(A/B)烧瓶中的电阻与甲图中烧瓶中的电阻___________(串联/并联).此时两烧瓶中的液体应为___________和___________相同的液体。
(4)小明提议利用上述实验装置改做“比较水和煤油比热容的大小”的实验,则他应选择乙图中_______(A/B)烧瓶与甲图中的烧瓶并联,并将其中一烧瓶中的液体换成________,水和煤油吸热的多少是通过____________(温度计示数/加热时间)来反映的.
【答案】 煤油 煤油比热容小 B 串联 质量 初温 A 水 加热时间 A
【解析】(1)由于煤油的比热容较小,质量相同吸收热量相同时,温度变化比较明显,应选用煤油进行实验;(2)由表格数据知,同一导体,在通电时间相等时,通过的电流越大,其产生的热量越多;(3) 若要探究电流通过电阻产生热量与电阻的关系,应保持电流和通电时间相等,电阻不同,所以应该选择B烧瓶和甲图中的烧瓶串联,此时两烧瓶中的液体应为质量和初温相同的液体;(4)“比较水和煤油比热容的大小”,根据Q=cm△t,可以采用质量相同的不同物质,用相同的加热器对它们进行加热;对比甲乙两图可知,应选择乙图中A烧瓶,由于电阻相同,和甲图烧瓶并联,电压相同,它们的发热功率相同(相同时间内放出的热量相同),并且把烧瓶A的液体换成和甲图中质量相同的水;水和煤油吸热的多少是通过加热时间来反映。