15.如圖所示是“探究電流產(chǎn)生的熱量與電流、電阻的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置(甲、乙、丙三個(gè)容器內(nèi)裝有等質(zhì)量的煤油,已知R1>R2,R2=R3
(1)電流產(chǎn)生的熱量不易直接測(cè)量,在實(shí)驗(yàn)中是通過(guò)觀察溫度計(jì)示數(shù)變化來(lái)比較三個(gè)容器中電阻產(chǎn)生熱量的多少;
(2)在通電時(shí)間相同的情況下,通過(guò)對(duì)比觀察甲、乙容器中溫度計(jì)示數(shù)的變化情況來(lái)探究電流產(chǎn)生的熱量Q與電阻R的關(guān)系,一段時(shí)間后電阻絲產(chǎn)生的熱量甲(選填“甲瓶”、“乙瓶”、“丙瓶”、“一樣”)多.
(3)在通電時(shí)間相同的情況下,通過(guò)對(duì)比觀察乙、丙容器中溫度計(jì)示數(shù)的變化情況來(lái)探究電流產(chǎn)生的熱量Q與電流I的關(guān)系,得出的結(jié)論是在電阻和通電時(shí)間都相同時(shí),電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少跟電流大小有關(guān).
(4)本實(shí)驗(yàn)采用的方法是控制變量法,再舉一個(gè)用到相同實(shí)驗(yàn)方法的實(shí)驗(yàn)探究壓力的作用效果與壓力、受壓面積的關(guān)系(填實(shí)驗(yàn)名稱).

分析 (1)實(shí)驗(yàn)中采用轉(zhuǎn)換法,將電流產(chǎn)生的熱量的多少轉(zhuǎn)換成溫度計(jì)示數(shù)的變化來(lái)反映;
(2)要比較電熱與電阻的關(guān)系,應(yīng)控制電流和通電時(shí)間相等,改變電阻的大。
(3)要比較電熱與電流的關(guān)系,應(yīng)控制電阻和通電時(shí)間相等,改變電流的大。
(4)由焦耳定律可知,電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與通過(guò)的電流、導(dǎo)體的電阻和通電時(shí)間有關(guān),為了研究電流與導(dǎo)體電阻的關(guān)系,要控制通過(guò)的電流和通電時(shí)間不變,該方法是我們常用的控制變量法.

解答 解:(1)實(shí)驗(yàn)中通過(guò)溫度計(jì)示數(shù)變化來(lái)反映電流產(chǎn)生的熱量的變化;
(2)由Q=I2Rt可得:要比較電熱與電阻的關(guān)系,應(yīng)使電流相等,故應(yīng)對(duì)比甲、乙兩個(gè)燒瓶中的煤油上升的溫度;閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)甲瓶中的溫度計(jì)升溫快些,這表明:在電流和通電時(shí)間都相同時(shí),導(dǎo)體電阻越大,產(chǎn)生的熱量越多;
(3)根據(jù)Q=I2Rt可知,探究在通電時(shí)間相同時(shí),電熱跟電流的大小之間的關(guān)系時(shí),要保持電阻絲的電阻不變,使通過(guò)電路中的電流不同,所以應(yīng)該選擇乙、丙兩個(gè)燒瓶進(jìn)行比較,一段時(shí)間后,觀察到這兩個(gè)瓶中溫度計(jì)的示數(shù)不一樣,這表明:在電阻和通電時(shí)間都相同時(shí),電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少跟電流大小有關(guān);
(4)本實(shí)驗(yàn)中我們采用的方法叫控制變量法;用到相同實(shí)驗(yàn)方法的實(shí)驗(yàn)探究壓力的作用效果與壓力、受壓面積的關(guān)系.
故答案為:(1)溫度計(jì)示數(shù)變化;(2)甲、乙;甲;(3)乙、丙;在電阻和通電時(shí)間都相同時(shí),電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少跟電流大小有關(guān);(4)控制變量法;探究壓力的作用效果與壓力、受壓面積的關(guān)系.

點(diǎn)評(píng) 本題通過(guò)焦耳定律的實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)考查了學(xué)生對(duì)控制變量法、轉(zhuǎn)化法的掌握和應(yīng)用,以及學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出結(jié)論的能力;控制變量法為物理實(shí)驗(yàn)中的常用方法,應(yīng)重點(diǎn)掌握.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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6.某同學(xué)為了探究溫度升高時(shí)吸收熱量的多少與哪些因素有關(guān),做了如下實(shí)驗(yàn):在四個(gè)相同的燒杯中分別盛有水和煤油,用同樣的加熱器加熱,下表是他的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)紀(jì)錄:
燒杯號(hào)液體質(zhì)量(g)初溫(℃)末溫(℃)加熱時(shí)間(min)
120020288
210020284
3煤油20020284
4煤油20020242
請(qǐng)根據(jù)表中的實(shí)驗(yàn)記錄回答:(1)加熱時(shí)間的長(zhǎng)短反映了吸熱的多少;
(2)比較1、2記錄,得出的結(jié)論是:不同質(zhì)量的相同物質(zhì),升高相同的溫度,吸收的熱量不同;
(3)比較3、4記錄,得出的結(jié)論是:相同質(zhì)量的同種物質(zhì),升高不同的溫度,吸收的熱量不同;
(4)比較1、3記錄,得出的結(jié)論是:相同質(zhì)量的不同物質(zhì),升高相同的溫度,吸收的熱量不同;
(5)綜合上述結(jié)論,物體溫度升高時(shí)吸收熱量的多少給與物質(zhì)的種類、質(zhì)量、升高的溫度有關(guān).

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3.用如圖所示的電路測(cè)小燈泡的電阻,電路中電源電壓恒為4.5V,電壓表的量程為0~3V,電流表的量程為0~0.6A,滑動(dòng)變阻器的規(guī)格為“20Ω 1A”,燈泡標(biāo)有“2.5V”字樣,燈絲電阻為5Ω.若閉合開關(guān)后,要求兩電表的示數(shù)均不超過(guò)所選量程,燈泡兩端電壓不允許超過(guò)2.5V,不考慮燈絲電阻的變化,則下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.燈泡兩端的最小電壓是0.9 V
B.電流表示數(shù)的變化范圍是0~0.5A
C.該電路允許的最大等效電阻是24Ω
D.滑動(dòng)變阻器允許接入電路的最小阻值為2.5Ω

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10.聲音是由于物體的振動(dòng)產(chǎn)生的,如圖所示,拿一張硬紙片,讓它在木梳齒上劃過(guò),一次快些,一次慢些,發(fā)出聲音的音調(diào)不同(選填“音調(diào)”、“響度”或“音色”),這聲音是通過(guò)空氣傳入人耳的,在15℃時(shí),聲音在空氣中的傳播速度是340m/s.

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20.如圖所示的做法中,符合安全用電原則的是( 。
A.
多個(gè)大功率用電器接在同一插板上
B.
用干木棒挑開裸導(dǎo)線
C.
濕衣服晾在電線上
D.
手撥動(dòng)開關(guān)

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7.如圖是凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)中像距與物距的關(guān)系圖象,凸透鏡的焦距是10cm,若物體從B移動(dòng)到C位置時(shí),光屏上的像將。

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4.小許家的電能表如圖所示,由表上銘牌可知,到目前為止電能表表盤共轉(zhuǎn)動(dòng)495840圈,他家同時(shí)使 用的用電器的總功率不能超過(guò)2200W;他發(fā)現(xiàn),家里只使用洗衣機(jī)(其它用電器都關(guān)閉)時(shí),電 能表在 1 分鐘里剛好轉(zhuǎn)4圈,從而測(cè)量出他家洗衣機(jī)的電功率為400W.

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5.將光敏電阻R和定值電阻R0、電流表、電壓表連成電路,接在9V的電源上,光敏電阻阻值隨光強(qiáng)變化關(guān)系如表[“光強(qiáng)”表示光強(qiáng)弱程度的物理量,符號(hào)為E,單位坎德拉(cd)],分析表中數(shù)據(jù)可知光強(qiáng)E=1.8cd時(shí),光敏電阻的阻值R=10Ω,此時(shí)電流表的示數(shù)為0.5A,則電阻R0兩端的電壓為4V.
光強(qiáng)E/cd123456
光敏電阻R/Ω18964.53.63

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