组卷网 > 初中物理综合库 > 电磁学 > 电功和电功率 > 焦耳定律 > 探究影响电流通过导体产生热量的因素 > 设计探究电流热效应的实验原理和电路图
题型:实验题 难度:0.65 引用次数:129 题号:17786216
物理兴趣小组的同学完成了以下两个实验探究:

(1)兴趣小组的同学利用如图甲所示的实验装置探究电流产生的热量与哪些因素有关的实验中,两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝,烧瓶甲中的金属丝R1是镍铬合金丝,电阻比较大,烧瓶乙中的金属丝R2是铜丝,电阻比较小,温度计显示煤油的温度;
通过观察______来判断电流产生的热量的多少;
图中甲、乙两根电阻丝是串联的,这是为了研究电流产生的热量与______的关系;
这两个烧瓶中所盛煤油的质量应该______;(选填“相同”或“不同”)
④有同学提出“水比较容易获得,干嘛不用水代替煤油”。对于这个问题,小组同学通过讨论,给出了下列四种答案,你认为合理的是( )
A.因为煤油有颜色便于观察                                        B.因为煤油有比较大的热值
C.因为煤油有比较小的密度                                        D.因为煤油有比较小的比热容
⑤实验中,同学们发现甲烧瓶中温度计的示数升高的快。这表明:在电流和通电时间相同的情况下,导体的电阻越______,产生的热量越多;
(2)为了探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”,物理兴趣小组利用干电池、开关、滑动变阻器、铁钉、铁架台、适量的大头针和足够长涂有绝缘漆的导线为主要器材,进行如图乙实验;
①同学们用导线紧密绕在铁钉上,制成如图1所示简易的电磁铁,该实验是通过观察______来显示电磁铁磁性强弱的;
②连接好电路,闭合开关,观察到如图1所示的现象,接着,把滑动变阻器的滑片向右滑动,观察到铁钉吸起大头针的数量______(选填“增多”、“减少”或“不变”),说明在线圈匝数相同情况下,电流越大,电磁铁的磁性_______(选填“越强”、“越弱”或“不变”);
③小组同学又自制了两个分别编有100匝和50匝的电磁铁甲、乙,连接了如图2所示的电路,设计这个实验,是研究在______相同时,电磁铁磁性强弱与______的关系。

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【推荐1】探究“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验如图甲和乙所示,两个相同的透明容器中密封着等量的空气,将1、2和3、4导线分别接到电源两端。

(1)请你观察甲图左、右两侧U形管液面高度差,分析实验现象可得电阻丝R1R2的大小关系是__________
(2)乙图所示的装置用来探究电流通过电阻丝产生的热量与__________的关系。
2024-01-23更新 | 28次组卷
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【推荐2】在“探究电流产生的热量与哪些因素有关”的实验中,提供了如图所示的实验器材,其中R1>R2

实验一:探究电流产生的热量与电阻的关系:
(1)电路中电阻丝的串联连接是为了控制______;则电阻丝放出热量的多少,可以通过______来进行判断;
(2)闭合开关,经过一定时间,______(选填“A”或“B”)瓶中煤油升高的温度多一些。(实验中A和B瓶中煤油升高温度分别为Δt1、Δt2
实验二:探究电流产生的热量与电流的关系:
(3)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使电路中的电流变成实验一的电流的2倍,且通电时间相同。由得到的实验现象,可以发现:用电阻丝R1(或R2)加热的煤油,温度升高温度 (或______(选填“大于”“等于”或“小于”)2Δt1(或2Δt2)。说明电流产生的热量与电流______正比例关系(选填“成”或“不成”);
(4)你认为做这个实验产生误差的主要原因______
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【推荐3】在“探究电流产生的热量与电阻大小的关系”的实验中,实验电路如图1所示,其中R1>R2

(1)请按照图1中的电路图将图2实物图连接完整______
(2)实验电路按照图1中的电路图连接是为了控制通电时间相同和控制______;电阻丝放出热量的多少,通过______来进行判断;
(3)为了便于比较两根电阻丝通过电流后产生热量的多少,ab两瓶中要装入______相等、初温相同的同种液体。为了在较短时间内达到明显的实验效果,实验时选用煤油而不选水,是因为煤油的比热容______水的比热容(选填“大于”“等于”或“小于”)。
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共计 平均难度:一般