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,小明和小丽发现乙烧瓶中温度计的示数升高较快,这表明: ;
(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质量、温度均相等的水,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”);实验发现水的温度上升得慢,表明 的比热容比较小.
为了探究影响电热的因素,小伟设计了如图所示电路,烧瓶中盛有质量、初温均相等的煤油,R2>R1。
(1)除了温度计外,还需要的测量工具是 。实验中煤油吸热的多少是通过 来反映的(选填“温度计升高的示数”或“加热时间”)。
(2)为了在较短的时间内达到明显的实验效果,小明选用煤油而不用水做实验,是 因为煤油具有 的特点。
(3)通电一定时间后,乙瓶中的温度计示数升的快,由此得出的实验结论是
。
(4)若要在上面的电路中继续探究电热与电流的关系,你接下来的操作是
,比较 。
(5)本装置还可探究“影响电流做功多少的因素”,这是因为 。
如图所示是一个“电热驱蚊器”,它是利用了电流的________效应工作的,发热元件是一个阻值为1.0×104Ω的电阻。当发热元件两端的电压为220V时,通电100s产生的热量为________J。
小明应用如图甲所示的电路“探究定值电阻R0的发热功率P0、滑动变阻器R消耗的电功率PR和电源总功率PU随电流I变化的关系”,将得到的数据绘成a、b、c三条图线画在了同一坐标系中,如图乙所示,b图线表示定值电阻R0的发热功率P0随电流I变化的关系,则表示“电源总功率PU随电流I变化的关系”图线是 。如电源电压U保持不变,则由图象可知:电源电压U为 V,定值电阻R0的阻值为 Ω。
如图甲所示,电源电压恒定不变, ,开关 闭合,的示数为 ,电流表的示数如图乙所示,则 的功率为 ;通电 , 产生的热量为 。
某兴趣小组利用图甲装置探究电流热效应的影响因素,实验步骤如下:
①将阻值为10欧和20欧的电阻丝分别置于 、 两个盛满煤油的烧瓶中,按图甲所示连接电路。
②闭合开关,将滑动变阻器的滑片移至某一位置,记录此时电流表的读数 ,通电一段时间,记录 、 烧瓶的玻璃管内液面的变化高度分别为△ 、△ 。
③断开开关,直至玻璃管中的液面降回各自初始位置。
④闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使电流表的读数为 ,当通电时间与步骤②相同时,记录 、 烧瓶的玻璃管内液面的变化高度分别为△ 、△ ,实验数据如表。
(1)步骤②中的电流表示数如图乙所示,此时电流为 安。
(2)本实验通过设计串联电路来研究电阻对电流产生热量的影响,可以控制哪些变量相同? 。
(3)小明认为:只要选择“△ 、△ 、△ 、△ ”四个量中的某两个量进行比较,就能说明“对电流产生热量多少的影响,电流比电阻更大”,请比较这两个量的大小关系: 。
电流大小 |
烧瓶玻璃管内液面的变化高度 |
|
烧瓶 欧) |
烧瓶 欧) |
|
|
△ |
△ |
|
△ |
△ |
如图所示的装置,用来探究通电时间相同时,电流产生的热量与 (选填“电阻”或“电流”)的关系,若电路中的干路电流为1A,则1min内电流通过R1产生的热量为 J;R1产生的热量比R2产生的热量 (选填“多”或“少”)。
在家庭电路中,导线相互连接处往往比别处更容易发热,老化更快。这是因为( )
A.连接处的电流较大 |
B.连接处的电流较小 |
C.连接处的电阻较大 |
D.连接处的电阻较小 |
如图所示电路,R1=4Ω,R2=2Ω。闭合开关后,电压表的示数为2.0V,求
(1)电流表的示数;
(2)整个电路在1min内产生的热量。
如图所示是研究“电流产生热量与什么因素有关”的实验装置。甲、乙烧瓶中装有质量相等初温相同的煤油,金属丝的电阻分别为R1、R2,且R2<R1。通电一段时间后,发现甲烧瓶中温度计的示数大些。此现象说明: 电流产生热量与 有关。
如图甲所示,电源为电压可调的学生电源,定值电阻R的阻值为10Ω,图乙是电流表示数随电源电压变化的I﹣U图象。闭合开关S,电源电压为1V时,电流表的示数为 A;闭合开关S,电源电压为2V时,小灯泡的实际电功率为 W,通电时间10s,电阻R产生的热量为 J。
某电热器有两根电阻丝,只给一根通电,煮沸一壶水用的时间为t1;只给另一根通电,煮沸同样一壶水用的时间为t2。若两根电阻丝并联接到原来的电源上,煮沸同样一壶水需用的时间为t,则( )
A.t=t1+t2 |
B. |
C.t>t1 |
D.t>t2 |
为了探究影响电热的因素,小伟设计了如图所示的电路,烧瓶中盛有质量、初温均相等的煤油,R甲>R乙.
(1)为了在较短的时间内达到明显的实验效果,选用煤油而不用水,主要是由于 .
(2)通电一段时间后,比较两烧瓶中温度计的示数,是为了探究电热与 的关系,将该电路设计成串联的目的是 .
(3)该实验得到的结论是 .
如图是小丽探究“导体产生的热量与电阻大小关系”的实验装置图(R甲>R乙)。
(1)两个导体串联,目的是保持电路的通电时间和 不变;
(2)小丽用导体加热煤油是因为煤油具有较小的 ,吸热升温明显;
(3)实验中,小丽发现 (填“甲”或“乙”)瓶中的温度计示数升高得快,说明在其他相关条件都相同时,导体的电阻越 产生的热量越多;
(4)在此实验的基础上进一步探究导体产生的热量还跟哪些因素有关系,可得到物理学的一个重要定律: 定律。
电烙铁通电一段时间后变得很烫,而连接电烙铁的导线却没有明显发热,这主要是因为( )
A.导线的绝缘皮隔热 |
B.导线散热比电烙铁快 |
C.通过导线的电流小于通过电烙铁的电流 |
D.导线的电阻远小于电烙铁电热丝的电阻 |