题目内容

【题目】在探究电流通过导体产生的热量多少与哪些因素有关时,采用如图所示的实验装置,请观察甲、乙两图并回答下列问题。

(1)在甲图实验中,若通电时间相同,发现右侧U形管内液面高度变化较大,这表明:在电流相同、通电时间相同的情况下,导体的_______越大,产生的热量越多。

(2)乙图的装置是用来研究电阻丝产生的热量与__________的关系。在实验中观察到左、右两侧U形管中液面都很快出现高度差且高度差相等,原因是电阻丝______断路

(3)排除故障后,重新利用乙装置进行实验,要使实验现象更明显,应该将R3换成电阻更_______(选填“大”或“小”)的电阻。

【答案】电阻 电流 R3 小

【解析】

(1)由甲图实验知道,两电阻串联,通过的电流相同,根据题意知道,通电时间相同,发现B玻璃管内液面高度变化较大,说明10Ω电阻丝产生的热量多,这表明:在电流相同、通电时间相同的情况下,导体的电阻越大,产生的热量越多。

(2)图乙容器中,右容器中两个5Ω的电阻并联后再与左容器中一个5Ω的电阻串联,由并联电路的电流特点知道,通过左容器内电阻丝的电流大于通过右容器内电阻丝的电流大,即I左>I内,而烧瓶内的电阻值都是5Ω,电阻相同,通电时间相等,所以,乙图的装置可以用来研究电阻丝产生的热量与电流大小的关系;

在实验中观察到左、右两侧U形管中液面都很快出现高度差而且高度差相等,说明两容器内电阻丝产生的热量相同,由于两电阻丝大小和通电时间相同,由Q=I2 Rt知道,通过两电阻丝的电流也相同,即原因是电阻丝R3 断路;

(3)若使实验现象更明显,则应使右容器中电阻丝产生热量更小一些,由Q=I2 Rt知道,应让通过右容器中电阻丝的电流更小一些,根据串联、并联电路电流的规律知道,通过R3 的电流应更大一些,由并联电路电压的规律和欧姆定律知道,应该将R3 换成电阻更小的电阻。

练习册系列答案
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【题目】图甲是冬运会女子选手冰壶比赛中的一个场景,比赛时两名队员在冰壶前方“刷冰”以减小冰壶与冰面之间的摩擦,使冰壶按照运动员预计的速度和方向运动;某小组同学看到后,进行了以下实验:

(1)他们将木块分别放在长木板、绸布、棉布上,让弹簧测力计水平拉动木块做_____________运动,发现弹簧测力的示数F棉〉F木〉F绸,若用木板模拟未刷冰区域,则应该选择________区域模拟刷冰区域;

(2)乙图中弹簧测力计的示数是_____________N;

(3)他们用图丙装置,将长为l的所选材料M平铺在木板上,让木块从斜面上滑下,经过M后停在木板上的固定位置P,木块运动到位置P,所需的长度与哪些因素有关?大家提出以下猜想:

猜想1:与木块由静止滑下时的高度h有关;

猜想2:与M左端到斜面底端的距离x有关。

①验证猜想1时,保持x不变,将木块从__________高度静止滑下,改变l使木块最终都停在位置P,数据记录如下:

序号

1

2

3

4

5

6

释放的高度h/m

0.10

0.14

0.18

0.20

0.22

0.26

M的长度l/m

2.00

1.60

1.20

1.00

0.80

0.40

根据表格数据可知l与h的定量关系是:__________,并在图丁中描点作出l与h的关系图线;

(________________)

②验证猜想2时,小明改变x的长度,将木块从不同高度由静止滑下,记录数据,得出结论,分析实验中存在的问题是_______;正确操作后,发现每次只将M前后移动时,木块都会经过M停在P位置,该现象说明猜想2是___________(选填“正确”或“错误”)。

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