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為了探究電流產生的熱量跟什么因素有關,王軍設計了如圖所示的甲、乙兩種裝置,他將兩段阻值不同的電阻絲(R1<R2)分別密封在兩個完全相同的燒瓶中,并通過短玻璃管與相同的氣球相連,兩次實驗電源電壓不變.

(1)在這個實驗中,電流產生的熱量多少是通過_______________體現出來的,像這種用能直接觀測的量來顯示不容易直接觀測的量的方法叫“轉換法”.這種方法在物理學研究中經常用到,請舉一例:____________________________________________________________。
(2)甲裝置可探究電流產生的熱量與__________的關系.
(3)在裝置甲、乙的兩次實驗中,通過比較相同時間里氣球B與D的變化情況,可探究電流產生的熱量與_______________的關系.
(4)甲、乙兩裝置同時實驗,在相同的通電時間里,與氣球__________(填氣球字母標號)相通的電阻絲產生的熱量最多.
(5)教材上的實驗裝置如圖丙所示(燒瓶與圖中的相同).比較甲、乙和如圖丙所示的兩種不同的實驗裝置,你認為較好的裝置是______________________理由是________________。
(1)氣球膨脹程度大。2)電阻(3)電流(4)C(5)甲、乙

試題分析:(1)由題意及實驗的原理圖可知當瓶中電阻絲發熱后會使氣體膨脹,則連在瓶上的氣球會產生膨脹,根據氣球膨脹的情況可得出溫度升高的多少;轉換法是將不易觀察的現象轉換成較明顯的物理現象;轉換法在物理學中有很多應用,例如:①研究聲音是由振動產生的,用乒乓球的振動來顯示音叉的振動;②研究分子運動時,用固體、液體、氣體的擴散推測分子的熱運動;③用吸引大頭針的多少觀測磁鐵的磁性強弱.
(2)由甲圖可知,兩電阻串聯,則可知電路中電流一定相等,由焦耳定律可知兩瓶中產生的熱量應與電阻有關,故可探究電流產生的熱量與電阻的關系;
(3)由乙圖可知兩電阻并聯,則B、D兩容器中的電流不同,而兩電阻絲的電阻相同,故探究的應是熱量與電流間的關系;
(4)甲圖中兩電阻串聯,則通過兩電阻的電流相等,由焦耳定律可得,電阻大的電阻絲發熱較多,即B中發熱量要多;乙圖中兩電阻并聯,則電壓相等,由可得,電阻小的發熱量要多,故C比D發熱量要多;而B、D電阻相等,由歐姆定律可得,B中電流小于D中電流,故D中熱量要比B中熱量多,故C中熱量最多;
(5)根據氣體及液體的熱脹冷縮性質的不同,可以分析哪種實驗方法更直觀;而由氣球演示不能得出準確的溫度變化,故無法得出定量關系,故二者各有優缺點.若選用圖甲乙,理由是:氣體的熱脹冷縮效果比液態更明顯,實驗現象更直觀,時間更短.(或:丙,理由是:用溫度計能較準確地測出煤油的溫度變化,便于定量研究.)(兩種答案任選一個均可,只要解釋合理即可)
練習冊系列答案
相關習題

科目:初中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖甲所示,A、B分別是標有“6V  3.6W”字樣的燈泡L和定值電阻R的U-I圖像。則R的阻值為         Ω;若把它們接入電路,如圖乙所示,當只閉合開關S1時,L正常發光,此時電流表的示數為         A;若再閉合開關S3,電流表的示數為           A;若只閉合開關S2,電路消耗的電功率為      W。

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科目:初中物理 來源:不詳 題型:單選題

一只電阻當其兩端電壓從4V增加到4.8 V時,通過該電阻的電流增加了0.1 A,那么該電阻阻值為(   )
A.8 ΩB.20 ΩC.28 ΩD.18 Ω

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科目:初中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示的四個電路中,R0為已知阻值的電阻,不可以測出未知電阻Rx的電路是( )

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科目:初中物理 來源:不詳 題型:填空題

一段導體兩端的電壓是24V時,通過的電流是0.5A,則導體的電阻是        Ω,這段導體消耗的電功率是         W,通電10s電流做的功為         J。

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科目:初中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,電源電壓恒定為6V,R1為6Ω,R2為12Ω.。

(1)當開關S1、S2斷開時,電流表的示數是0.2A,求R3的阻值?
(2)當S1閉合,S2斷開時,電流表的示數?
(3)當S1、S2都閉合時,電流表的示數?

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科目:初中物理 來源:不詳 題型:實驗題

在測量電阻約為10Ω的定值電阻Rx的實驗中,小明和小亮用如圖所示的器材進行實驗.

(1)用筆畫線代替導線在甲圖中完成實物電路連接,要求滑動變阻器的滑片向右滑動時連入電路的電阻變小。
(2)小明把最后一根導線連接完畢后,看到電壓表和電流表立即有較大示數.小亮認為在實驗操作中有兩處錯誤,其中一處是滑動變阻器的滑片沒有滑到電阻最大的位置,還有一處是                    
(3)改正錯誤后,小明改變Rx兩端的電壓和電流,兩次測得的電阻值分別為R1=10.1Ω,R2=10.2Ω,第三次測量時,電流表的示數為0.26A,電壓表的示數如圖乙所示.根據以上三次實驗數據,最后得出Rx=          Ω.
(4)小瑞同學設計了不同的方案,經討論后同學們達成共識,設計的電路如圖(R0為阻值已知的定值電阻),

以下是他們的實驗操作步驟:
①按電路圖連接電路。
②閉合開關S1,斷開開關S2,讀出此時電流表的示數I1。
③閉合開關S2,斷開開關S1,讀出此時電流表的示數I2。
④根據所測數據計算得出Rx的阻值。
請用所測物理量寫出未知電阻Rx的數學表達式:Rx=                     

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科目:初中物理 來源:不詳 題型:計算題

CFXB型“220V 1100W”電飯煲的原理圖如圖所示,它有高溫燒煮和燜飯、保溫兩擋,通過單刀雙擲開關S進行調節,R0為電熱絲.當開關S接高溫燒煮擋時,電路的功率為1100W,當開關S接燜飯、保溫擋時,電路的總功率為22W.

求:(1)電飯煲在高溫燒煮擋時,開關S應與哪個觸點連接?
(2)電熱絲R0的阻值多大?
(3)當電飯煲在正常燜飯、保溫時電路中的電流多大?燜飯、保溫10min,電熱絲R0產生的熱量為多少?

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科目:初中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖所示的電路中,電源電壓不變,R1=R2=R3=6Ω。某同學誤將一電流表并聯在R1兩端,閉合開關后,讀得電流表示數為0.6A,則電源電壓U=           V;發現錯誤后,該同學將圖中電流表換成了電壓表,則此時電壓表的示數是           V。

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