为研究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关,有同学找来了两根不同阻值的电阻丝,多块相同的泡沫块以及滑动变阻器、开关、导线、电源等,设计的方案如甲图所示。
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(1)实验时,接通电路过几秒钟后发现泡沫块被电阻丝 “切断”。该实验方案是通过测量_______ 来比较电流通过电阻丝时产生的热量多少的;
(2)为研究电流通过导体产生热量的多少与电流大小的关系,实验该怎么操作_______ ?
(3)在电流与通电时间相同条件下,选用长度和横截面积都相同的两种材料进行实验,为了使实验现象最明显,可以选用表中的铜与_______ 进行对比(20oC时长1米、横截面积1毫米2的几种材料的电阻);
(4)为研究电流通过导体产生热量的多少与电阻大小的关系,请你在乙图中画上连接线路_______ 。
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(1)实验时,接通电路过几秒钟后发现泡沫块被电阻丝 “切断”。该实验方案是通过测量
(2)为研究电流通过导体产生热量的多少与电流大小的关系,实验该怎么操作
(3)在电流与通电时间相同条件下,选用长度和横截面积都相同的两种材料进行实验,为了使实验现象最明显,可以选用表中的铜与
材料 | 铜 | 铝 | 钨 | 镍铬合金 |
电阻(欧) | 0.0175 | 0.029 | 0.053 | 1.0 |
(4)为研究电流通过导体产生热量的多少与电阻大小的关系,请你在乙图中画上连接线路
更新时间:2020-04-26 07:33:05
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【推荐1】为了比较水和煤油吸热能力的大小,小组同学设计了如图甲、乙两个电路。其中两电源的电压相等、所用器材都能安全工作;四个烧瓶完全相同,其中装有初温和质量相同的水或煤油,并分别配上规格完全相同的温度计和阻值相同的电阻丝R1、R2,实验提供秒表若干。
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同学们选择了其中一个电路进行连接,并通过实验得到了以下数据:
(1)由数据可知,同学们是通过___________ (选填字母)的方法来比较两者吸热能力大小的;
A.吸收相同的热量,比较温度升高大小
B.升高相同的温度,比较吸收热量多少
(2)表中①处需要填写的测量内容是___________ ;
(3)实验中,当电热丝开始加热时,眼睛应观察___________ ;
(4)从节约电能的角度考虑,同学们应选择___________ 电路(选填“甲”或“乙”)进行实验。
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同学们选择了其中一个电路进行连接,并通过实验得到了以下数据:
物质 | 质量/g | 初温/℃ | 末温/℃ | 升高温度/℃ | ① |
水 | 300 | 20 | 30 | 10 | 12 |
煤油 | 300 | 20 | 30 | 10 | 6 |
(1)由数据可知,同学们是通过
A.吸收相同的热量,比较温度升高大小
B.升高相同的温度,比较吸收热量多少
(2)表中①处需要填写的测量内容是
(3)实验中,当电热丝开始加热时,眼睛应观察
(4)从节约电能的角度考虑,同学们应选择
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【推荐2】如图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 装置中的部分电路(所连接 5Ω 电阻均可上下活动)。两个相同的透明容器中密封着等量的空气,甲、乙两 U形管中所有液面初始状态是等高相平,通电一段时间后液面的高度如图所示。
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(1)本实验利用 U 形管中液面的高度差的大小反映放出热量的多少,这是利用了科学方法中的_____________ 。
(2)根据题干中的实验结果,本实验能得到的结论是:____________________________ 。
(3)为了研究电流产生的热量跟电阻的关系。在不增加实验器材和不改变电路接线的前提下,断开开关,U 型管中的液面降回到原来液面后,你需要进行的实验操作是____________________ 。
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(1)本实验利用 U 形管中液面的高度差的大小反映放出热量的多少,这是利用了科学方法中的
(2)根据题干中的实验结果,本实验能得到的结论是:
(3)为了研究电流产生的热量跟电阻的关系。在不增加实验器材和不改变电路接线的前提下,断开开关,U 型管中的液面降回到原来液面后,你需要进行的实验操作是
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【推荐3】为探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”,小乐进行了如下实验:
实验1:组装如图甲所示装置(气密性良好),并接到电压恒为6V的电源上,通电1分钟。其中密封容器A、B中各有一段10Ω的电阻丝、等量的空气,容器顶端各连通一个装水的U形管(管内封闭等量的空气且水面相平),R是与B中电阻丝并联的10Ω的定值电阻。
实验2:断开实验1中电路,将B中原有电阻丝更换为5Ω的电阻丝,如图乙所示。待装置冷却后,再次通电1分钟。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/13/0eadd258-c48b-4944-aacf-5e6c92cf6ea5.png?resizew=358)
(1)小乐进行实验1是为了探究电流通过导体产生的热量与______ 是否有关;
(2)若实验2中发现与B连通的U形管中水面始终保持相平。针对此异常现象,小乐初步判断有如下几种可能:①容器B中出现断路;②容器B中出现短路;③容器B出现漏气;
为了找出原因,小乐观察比较了实验1与实验2,通电1分钟后,与A连通的U形管中水面的高度差。若两次实验高度差相同,则故障原因是______ (选填“①”“②”或“③”,下同);若实验2的高度差大,则故障原因是______ ;
(3)通过实验,小乐验证了电流产生的热量与导体的电阻大小有关,此结论可以解释下列现象中的______ 。
A.正常工作时,“36V 54W”的灯泡比“12V 6W”的灯泡亮
B.接线板上接入的用电器越多,导线越容易发热
C.电饭煲工作时发热明显,而与之相连的导线却不怎么热
实验1:组装如图甲所示装置(气密性良好),并接到电压恒为6V的电源上,通电1分钟。其中密封容器A、B中各有一段10Ω的电阻丝、等量的空气,容器顶端各连通一个装水的U形管(管内封闭等量的空气且水面相平),R是与B中电阻丝并联的10Ω的定值电阻。
实验2:断开实验1中电路,将B中原有电阻丝更换为5Ω的电阻丝,如图乙所示。待装置冷却后,再次通电1分钟。
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(1)小乐进行实验1是为了探究电流通过导体产生的热量与
(2)若实验2中发现与B连通的U形管中水面始终保持相平。针对此异常现象,小乐初步判断有如下几种可能:①容器B中出现断路;②容器B中出现短路;③容器B出现漏气;
为了找出原因,小乐观察比较了实验1与实验2,通电1分钟后,与A连通的U形管中水面的高度差。若两次实验高度差相同,则故障原因是
(3)通过实验,小乐验证了电流产生的热量与导体的电阻大小有关,此结论可以解释下列现象中的
A.正常工作时,“36V 54W”的灯泡比“12V 6W”的灯泡亮
B.接线板上接入的用电器越多,导线越容易发热
C.电饭煲工作时发热明显,而与之相连的导线却不怎么热
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【推荐1】“能量转化和守恒定律”的建立,经历了迈尔、焦耳和亥姆霍兹等科学家的不懈努力。某同学用如图电路图(焦耳实验电路图)来探究“电流通过导体产生的热量与电流是否有关”,器材有稳压电源、停表、阻值为100欧的电阻丝、测量范围为0~100℃的温度计等。实验数据记录如下表:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/5/16/2205067478982656/2239765517541376/STEM/75f5452a8beb44d1aaa4fe935bb4f9f6.png?resizew=175)
请回答下列问题:
(1)本实验是通过观察_________ 的示数变化,来判断相同时间内不同电流产生的热量多少。
(2)焦耳通过大量的实验及其数据分析,准确地测定了“电流通过导体产生的热量与电流之间的定量关系”。请你分析表中的数据,准确地用文字描述该“定量关系”。______________________ 。
(3)实验结束后,该同学为了缩短实验时间,对原实验方案稍加改动:实验器材不变,通电时间和电流的预设值不变,在每完成一次实验(收集一组数据)后,不断开开关,直接把前一次实验的末温作为下一次实验的初温,再移动滑动变阻器滑片,使电流达到预设值时开始计时,100秒后记录末温……结合原方案的实验数据进行分析,指出改动后方案的不足之处。____________________ 。
实验次数 | 通电时间t/秒 | 电阻 R/欧 | 电流 I/安 | 筒内水的初温t0/℃ | 筒内水的末温t/℃ | 筒内水升高的温度△t/℃ | 热量Q |
1 | 100 | 100 | 0.2 | 20 | 32 | 12 | 小 |
2 | 0.3 | 20 | 47 | 27 | 中 | ||
3 | 0.4 | 20 | 68 | 48 | 大 |
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/5/16/2205067478982656/2239765517541376/STEM/75f5452a8beb44d1aaa4fe935bb4f9f6.png?resizew=175)
请回答下列问题:
(1)本实验是通过观察
(2)焦耳通过大量的实验及其数据分析,准确地测定了“电流通过导体产生的热量与电流之间的定量关系”。请你分析表中的数据,准确地用文字描述该“定量关系”。
(3)实验结束后,该同学为了缩短实验时间,对原实验方案稍加改动:实验器材不变,通电时间和电流的预设值不变,在每完成一次实验(收集一组数据)后,不断开开关,直接把前一次实验的末温作为下一次实验的初温,再移动滑动变阻器滑片,使电流达到预设值时开始计时,100秒后记录末温……结合原方案的实验数据进行分析,指出改动后方案的不足之处。
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【推荐2】科学兴趣小组用如图甲所示装置进行“探究影响电流热效应的因素”的实验。两个完全相同的烧瓶内装有等量的煤油,瓶内连接的电阻丝的阻值分别为5欧和10欧,AB是相同的玻璃管,管内初始液面位置相同。闭合开关,每隔1分钟记录液面上升的高度,多次实验处理结果如图
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/9/2795805f-8087-4f98-86d1-38fcbfc19da7.png?resizew=537)
(1)除电流表外,本实验中还需要用到的测量工具有___________ 。
(2)分析图乙,可得出的结论是___________ 。
(3)小明经过调查发现:常温下,空气的比热容是煤油比热容的二分之一,空气的比热容会随温度的变化而变化。小明建议用空气代替煤油进行实验,装置如图丙。你是否赞同小明的建议并说明理由___________ 。
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(1)除电流表外,本实验中还需要用到的测量工具有
(2)分析图乙,可得出的结论是
(3)小明经过调查发现:常温下,空气的比热容是煤油比热容的二分之一,空气的比热容会随温度的变化而变化。小明建议用空气代替煤油进行实验,装置如图丙。你是否赞同小明的建议并说明理由
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【推荐3】如图所示,某科学兴趣小组的同学想探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关。甲、乙两个透明密闭容器中密封着等量的空气,橡胶管将密闭空气盒和装有红色液体的U形玻璃管相连。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/21/2899362355994624/2905177976324096/STEM/c1f5fdb1-d574-4787-955d-63834910df14.png?resizew=234)
(1)在实验中,通过观察U形玻璃管中液面___________ 来判断电流通过导体产生的热量的多少。
(2)在电路连接正确的情况下,通电一段时间,发现左侧U形玻璃管中液面高度几乎不变,则出现该现象的原因可能是___________ 。
(3)改进后,实验结果如图所示,可以得出的结论是___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/21/2899362355994624/2905177976324096/STEM/c1f5fdb1-d574-4787-955d-63834910df14.png?resizew=234)
(1)在实验中,通过观察U形玻璃管中液面
(2)在电路连接正确的情况下,通电一段时间,发现左侧U形玻璃管中液面高度几乎不变,则出现该现象的原因可能是
(3)改进后,实验结果如图所示,可以得出的结论是
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