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,
题型:不详难度:来源:
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. |
答案
(1)两电阻材料和长度相同,已知甲电阻比乙电阻小,所以甲金属丝的横截面积大; (2)两电阻串联,电流、通电时间相等,由焦耳定律Q=I2Rt得,电阻大(乙瓶中的金属丝电阻大)的在相同时间产生的热量多,升高的温度快;所以是乙瓶中的温度计示数升高较快; (3)要比较水和煤油的比热容,则应让水和煤油的质量相等、吸收的热量(加热时间)相等,由温度的变化大小得出比热容的大小关系;故用相同质量的水代替煤油,两瓶中都有相同阻值相同的电阻丝,电阻相等;结果会发现煤油温度变化的快,说明煤油的比热容较小,水的比热容大. (3)本实验除了控制变量法,还应用了转换法,通过温度计的示数变化多少反映煤油吸热多少,故选C. 故答案为: (1)甲; (2)乙;电流;时间;大; (3)质量;相等;加热时间; (4)C. |
举一反三
电流的热效应跟电流和电阻有关.根据P=I2R可知,在电流相同的条件下,电能转化成热时的功率跟导体的______成正比;对于同一段导体来讲,电能转化成热时的功率与______成正比. |
图是某实验小组在“探究影响电流通过电阻丝产生热量的因素”时设计的一个实验方案:将三个相同的空烧瓶口分别用完全相同的气球密封,用三段阻值不同的电阻丝(R1<R2<R3)分别给三个烧瓶中的空气加热.请回答下列问题: (1)图所示的电路要研究的是电流产生热量的多少跟______大小的关系. (2)实验中,通电一段时间后,体积变得最大的是气球______(选填“a”、“b”、“c”或“一样大”).由此可以得到的结论是:在通电时间和______一定时,______. |
小蕾在探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”时,把两段金属丝A、B(已知金属丝电阻RA<RB)串联后,分别放在如图所示的两瓶等量的煤油中通电一定时间,控制电流一定时,探究“电流通过导体产生的热量与______大小的关系”.根据你的推断______瓶内煤油的温度升高得更快(填“A”或“B”). |
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”. (1)实验中通过观察______来比较电流产生的热量的多少. (2)为了便于比较两种不同电阻丝通过电流后产生热量的多少,甲、乙两瓶中要装入______、初温度相同的同种液体. (3)实验结论:在电流和通电时间一定时,______越大产生的热量越多. |
如图所示是探究“电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关”的实验,烧瓶内用煤油而不用水,你认为主要的原因是( )A.因为煤油的热值大 | B.因为煤油的比热容小 | C.因为煤油的密度小 | D.因为煤油具有可燃性 |
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