小明和小丽利用如图所示的装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系” 。
(1)如图所示,质量相等的两瓶煤油中都浸泡着一段材料与长度均相同的金属丝,已知甲电阻比较小,则两根金属丝中横截面积较大的是 (选填“甲”或“乙”)。
(2)实验中,小明和小丽发现 烧瓶中温度计的示数升高较快.这表明:在 和 相同的情况下,导体的电阻越 ,产生的热量越多。
(3)小明提议利用该装置改做“比较水和煤油比热容的大小”的实验,则他们应将其中一烧瓶中的煤油换成 相等的水,并使甲、乙两烧瓶中金属丝的电阻 。水和煤油吸热的多少是通过 来反映的(选填“温度计示数”或“加热时间”)。
(4)这两个实验中除运用了控制变量的研究方法外,还用到的研究方法是( )
A.类比法 | B.替代法 | C.转换法 | D.建模法 |
我们知道:“电流通过导体时产生的热量,与电流的平方成正比,与导体的电阻成正比,与通电时间成正比.”这就是焦耳定律,用公式可表达为:Q=I2Rt。爱动脑筋的小明在探究这个问题时,设计了图示的实验,只连接一次电路就完成了实验探究。他的方法是用电阻丝(其中R甲≠R乙)给烧瓶中的煤油(煤油质量相同)加热,然后观察煤油在插入密封烧瓶里的玻璃管中上升的高度,就可以对比电阻丝放热的多少。请你仔细观察小明设计的实验电路,并应用所学知识分析回答下列问题:
(1)探究电热的多少与电流的关系,应该对比 两个烧瓶中煤油柱上升的高度,而这两个烧瓶中电阻丝阻值应该 。
(2)探究电热的多少与电阻的关系,应该对比 两个烧瓶中煤油柱上升的高度。
现用如图所示的器材来探究通电导体产生的热量与电阻的关系:
(1)将A、B两烧瓶的锰铜合金丝和镍铬合金丝串联接入电路,其目的是控制 相等。
(2)随着时间增加,两瓶中煤油温度都逐渐上升,说明通电导体产生的热量与 有关。
(3)已知镍铬合金丝比锰铜合金丝的电阻大,通电一段时间后,烧瓶 中的煤油温度上升快(填A或B)。由此,小明得出结论:在其它条件相同时,电阻越大,导体产生的热量越多。
图中所示是探究电流产生的热量与哪些因素有关实验,甲、乙两个完全相同的密封烧瓶内装有质量相等的煤油,甲、乙两个烧瓶中电阻丝的阻值不同。这个实验是研究电流放出的热量跟 是否有关。
阳阳同学用如图所示的实验电路,“测定额定电压为2.5V小灯泡的额定电功率”。
(1)开关试触时,阳阳发现小灯泡不发光,电流表无示数,电压表示数较大,其故障原因可能是 ;
(2)排除电路故障后,阳阳闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,发现电压表示数是2V,为了测出小灯泡的额定功率,他应该把滑片向 (填“A”或“B”)移动;
(3)当电压表的读数为2.5V时,电流表的读数为0.4A,他测出小灯泡的额定功率是 W。
小群在“测量小灯泡的电功率”实验中,
(1)小群连接了如图的实验电路,她的连接有错误,请在图中把接错的导线打上“×”,再用笔画表示导线,改到正确的位置上。
(2)请在图中方框内根据修改后的实物图,画出电路图。
(3)小群正确连接电路后,闭合开关,电流表、电压表的读数如图所示,则灯泡L的实际功率为 W,此时灯泡L的电阻为 Ω.
(4)小群根据实验数据画出如下图所示的I-U图象,根据图象发现通过灯泡的电流跟灯泡两端电压的不成正比,原因是 。
小伟探究“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”,电路如图34,烧瓶中盛有质量相等的煤油,电阻R1>R2.
(1)把两个电阻串联,通电一段时间后,比较两烧瓶中温度计示数的变化,这是为了探究电流通过导体时产生的热量与________________的关系。
(2)小伟将装置改装(如图35,两烧瓶中的电阻R1相同)来比较不同物质的吸热情况,实验数据记录如下表。
物质 |
质量/kg |
初温/℃ |
末温/℃ |
加热时间/min |
水 |
0.3 |
20 |
25 |
6 |
煤油 |
0.3 |
20 |
30 |
6 |
①根据实验数据可得:不同物质,_______________________________________________。
②根据上表数据计算水在这个过程中吸收热量Q水 = ________J(c水=4.2×103J/(kg·℃))
在“测定小灯泡电功率”的实验中,待测小灯泡标有“3.8V”的字样.
(1)请将图中的滑动变阻器接入电路,要求变阻器的滑片向右移动时灯泡变亮.
(2)甲、乙二位同学分组实验时,闭合开关前,他们的电流表指针均指在零刻度处,当闭合开关试触时,发现电流表指针摆动分别出现了如图中(a)(b)所示的情况,请写出他们在使用电流表时存在的问题.
①甲同学的问题: _________ ;
②乙同学的问题: _________ .
(3)闭合开关后,欲测小灯泡的额定功率,若发现电压表的示数是2.5V,则应调节滑动变阻器,使其接入电路的电阻变 _________ (选填“大”或“小”).当小灯泡正常发光时,电流表示数如图2(c)所示,则通过小灯泡的电流为 _________ A,小灯泡的额定功率为 _________ W.
(4)若在实验中,不慎将电压表和电流表互换了位置,则小灯泡将 _________ (选填“不亮”、“很亮”、“正常发光”、“烧坏”).
利用家中电能表【220V、3A、3600revs/(kW·h)】,秒表和六盏阻值已知的白炽灯,家庭电路电压保持恒定。设计一个实验,证明:“当电阻两端的电压及通电时间保持不变时,电流做功与电阻阻值成反比”。请写出实验步骤和实验数据记录表格。
(1)实验步骤:
(2)实验数据记录表格:
在测“3.8V”小灯泡电功率实验中:
(1)请你用笔画线代替导线,将甲图实物连接完整。
(2)电路正确连接后,闭合开关,移动滑片,发现灯泡不亮,电流表无示数,电压表示数接近电源电压,则故障可能是_________。
(3)排除故障后,当灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙为_______A,灯泡额定功率为_______W。
(4)图丙所示电路中(R阻值已知),无电压表也能测出该灯泡额定功率的是______________。
A. B. C. D.
王欢同学用图中所示的装置研究“电流通过导体时产生的热量与导体电阻阻值大小的关系”。图中两个烧瓶内盛有质量和温度都相同的煤油,温度计显示煤油的温度,两瓶煤油中都浸泡着一段电阻丝,已知两电阻丝的阻值关系是R1小于R2。
(1)闭合开关后,通过两段金属丝的电流是 (填“相等”或“不相等”)的;
(2)通电一段时间后,可以观察到甲瓶中温度计的示数 (填:“大于”“小于”或“等于”)乙瓶中温度计的示数;
(3)由上述实验可知,在电流和通电时间都相同时,导体电阻越大,产生的热量 。(填:“越多”或“越少”)
(4分)如图是”探究电流通过导体产生的热量跟电阻大小关系”的实验装置图.A、B两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝,烧瓶A内金属丝是铜丝,电阻较小;烧瓶B内的金属丝是镍镉合金丝,电阻较大.
(1)实验中通过观察 来比较电流产生的热量的多少.
(2)实验中应使两瓶中盛装的煤油的质量 (选填”相等”或 “不相等”).
(3)当开关闭合后, (选填”A”或”B”)瓶中电流产生的热量较多.
(4)该实验装置还可以研究通电时间一定时导体产生的热量与 的关系.
小明同学用如图所示的实验装置探究“电流通过导体产生的热量与电阻的关系”。甲、乙两瓶中装入了质量和初温度相同的同种液体。
(1)实验中将锰铜丝和镍镉合金丝串联接入电路中,是为了控制 、 相同。
(2)实验中根据锰铜丝和镍镉合金丝的电阻的大小及观察到的 ,可得出电流通过导体产生的热量与电阻的关系。
小林同学在实验中记录了如下表所示的实验数据。请根据表中数据归纳电功率P与电流I的关系:P= 。
I/A |
0.2 |
0.3 |
0.4 |
0.5 |
0.6 |
0.7 |
P/W |
0.8 |
1.8 |
3.2 |
5 |
7.2 |
9.8 |
如图甲所示的电表应(1) 在被测电路中(选填“串联”或“并联”);测量物体质量时,应将被测物体放置在天平的 (2) 盘中(选填“左”或“右”);“探究平面镜成像的特点”时,选用 (3) 作为平面镜;“探究杠杆平衡条件”实验中,杠杆所处的状态如图乙所示,此时应移动 (4) (选填“平衡螺母”或“钩码”),使杠杆在水平位置平衡。