题目内容
某同学在做“比较不同物质的吸热能力”的实验时,使用相同的电加热器给水和煤油加热,得到的实验数据如下表:
物质 | 次数 | 质量m/kg | 升高的温度△t/℃ | 加热时间t/min |
水 | 1 | 0.1 | 10 | 2 |
2 | 0.2 | 10 | 4 | |
煤油 | 3 | 0.1 | 10 | 1 |
4 | 0.2 | 10 | 2 |
(1)实验中使用相同的电加热器加热相同时间是为了 ;
(2)分析第1、2次或第3、4次实验数据,可以得出的初步结论是:同种物质升高相同温度时,吸收热量的多少与物质的 有关;分析第1、3次或第2、4次实验数据,可以得出的初步结论是:升高相同的温度时, 吸收的热量不同;
(3)如果加热相同的时间,质量相同的水和煤油, 温度升高的多;
(4)该实验采用了 法,下列探究过程中也采用了一这方法的是 。
A.探究导体中的电流跟电压和电阻的关系
B.探究平面镜成像的特点
C.探究声音产生的条件时利用泡沫塑料的振动来说明音叉的振动
(1)水和煤油吸收的热量相同 (2)质量 质量相等的不同物质 (3)煤油 (4)控制变量法 A
【解析】
试题分析:(1)相同的电热器,电功率相同,根据公式W=Pt可知,加热时间相等,消耗电能相等,产生的热量也相等,则物质吸收热量相等,这种把不易直接测量的物理量转换成易于测量的物理量的方法叫转换法;所以,实验中使用相同的电加热器加热相同时间是为了水和煤油吸收的热量相同。
(2)分析第1、2次和第3、4次实验数据的共同特点是同种物质,升高相同的温度,但质量不同,吸收的热量不同,所以可得结论:同种物质升高相同温度时,吸收热量的多少与物质的质量有关;第1、3次或第2、4次实验数据的共同特点是不同物质,质量相同,温度升高的度数相同,吸热不同,所以可得结论:升高相同的温度时,质量相同的不同种物质,吸收的热量不同。
(3)分析第1、3次和第2、4次实验数据知道质量相同的水和煤油,升高相同温度时,水需要的时间长,所以可以得出结论:如果加热相同的时间,质量相同的水和煤油,煤油温度升高的多。
(4)控制变量法:物理学中对于多因素(多变量)的问题,常常采用控制因素(变量)的方法,把多因素的问题变成多个单因素的问题。每一次只改变其中的某一个因素,而控制其余几个因素不变,从而研究被改变的这个因素对事物的影响,分别加以研究,最后再综合解决,这种方法叫控制变量法。所以,该实验采用了控制变量法。上述探究过程中 A采用了此法。
考点:控制变量法和转换法
某学校食堂有一个电水壶的铭牌如下表所示。如图是电水壶的电路图,R为加热器,当温度较低时,温控开关S处于闭合状态,加热器加热;当水沸腾后,会自动断开进入保温状态,从而实现了自动温度开关控制。若加热器电阻阻值不随温度变化而改变,且此时的大气压为1标准大气压,求:
额定电压 | 220V |
额定功率 | 4400W |
水壶装水质量 | 10kg |
频率 | 50Hz |
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(1)电水壶正常工作时,其加热电阻的阻值是多大?
(2)若电水壶产生的热量的80%被水吸收,现将一满壶12℃的水在标准大气压下烧开需要多长时间?(水的比热容c=4.2×103J/(kg?℃)
(3)当电水壶处于保温状态时,通过加热器的电流是2A,此时电阻R0的电功率是多少?