【题目】如图是探究“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”的实验装置,两个透明容器中密封着等量的空气。
(1)实验中通过观察两个U形管中_____的变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少;
(2)图甲装置可探究电流产生的热量与_____的关系。通电前,需使两个U形管内的液面_____;通电一段时间后,_____(填“左”或“右”)侧容器中U形管中液面的高度差大;
(3)图乙装置可探究电流产生的热量与_____的关系。其中电阻R3的作用主要是使通过R1和R2的电流_____。将此装置接到电源两端,通电一段时间,电流在_____(填“左”或“右”)容器中产生的热量较多。
【答案】液柱高度差; 电阻; 相平; 右; 电流; 不相等; 左。
【解析】
本题考查影响电流热效应因素实验的操作过程及实验结论。
(1)[1]通电时,电热丝发热,密封在一起的空气受热膨胀,于是U形管内的液柱高度差会发生变化;
(2)[2]图甲装置中,两电阻丝串联,所以通过的电流相等,而阻值不同,所以可探究热量与电阻的关系;
[3]通电前两个U形管内的液面要相平,这样在通电后才能比较两个电阻产生热量多少的情况;
[4]左边的电阻丝电阻是5Ω、右边的是10Ω,通电一段时间后,右边的液柱高度差大,因为通过的电流相同时,电阻越大,产生的热量越多;
(3)[5][6][7]图乙装置中,两个容器内的电阻丝阻值相等,而电阻丝R2跟R3并联后,再与R1串联,那么通过两电阻丝的电流不同,所以是探究电流产生的热量与电流的关系;而电阻R3的作用是使通过R1和R2的电流不同;且左边电阻丝通过的电流比右边的大,所以电流在左边容器中产生的热量较多。
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【题目】石油开采中常常出现原油泄漏,造成海洋污染。2010年4月,墨西哥湾的海底石油开采平台发生火灾, 事故造成石油公司和科学家对泄漏量上发生争执。小明认为应先测量石油密度才能估算,他设计了如图所示装置。在杯子内盛有适量石油,放入一个质量是5.610-3 kg,边长为2cm的正方体物块,有的体积浸没在石油中,石油的热值为3.5107J/kg。(g=10N/kg)
(1)石油的密度为多少?(保留两位小数)
(2)100L的这种石油完全燃烧可以放出多少热量?
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【题目】一定气压下,某种晶体熔化成同温度液体时所吸收的热量与其质量之比叫该晶体的熔化热,用字母λ表示。在标准大气压下,用一个热效率为40%的酒精炉为热源,将50g初温为0℃的冰全部熔化为0℃的水,共燃烧了14g酒精,酒精的热值为3×107J/kg。求:
(1)冰熔化过程中吸收的热量;
(2)在标准大气压下,冰的熔化热λ冰。
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【题目】在如图所示的电路中,小磁针在螺线管内部,根据小磁针静止时的指向可知
A. a端是通电螺线管的N极,c端是电源正极 B. b端是通电螺线管的N极,d端是电源正极
C. a端是通电螺线管的N极,c端是电源负极 D. b端是通电螺线管的N极,d端是电源负极
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【题目】如图所示的电路图中,下列说法正确的是( )
A.断开S1,闭合S2、S3,L1通路,L2短路
B.断开S1、S3,闭合S2,L1、L2组成并联电路
C.断开S2,闭合S1、S3,只有L2发光
D.电路允许同时闭合S1、S2
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【题目】如图是设计的四种用于测定油箱内油量的装置,其中R是滑动变阻器的电阻片,滑动变阻器的滑片跟滑杆连接,滑杆可绕固定轴O转动,另一端固定着一个浮子。在这四个设计中,当油量增加时,电压表和电流表示数都变大的是( )
A.B.
C.D.
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【题目】小亮在做测量小灯泡电阻的实验中,连接了如图所示的实物图,所用小灯泡正常发光时两端电压为2.5 V。
(1)闭合开关,若发现灯泡不亮,电流表指针几乎不偏转,电压表示数接近电源电压,则电路故障可能是___________;若发现灯泡不亮,电流表有较大示数,电压表示数为零,则故障的原因是___________。
(2)闭合开关,若发现小灯泡不亮,但电流表、电压表均有示数,接下来应进行的操作是___;
(3)排除故障后,小亮分别测出小灯泡的几组电压和电流值,记录在表格中,
实验次数 | 1 | 2 | 3 |
U/V | 2.0 | 2.5 | 2.8 |
I/A | 0.22 | 0.25 | 0.26 |
R/Ω |
(3)分析表中数据可以得出:小灯泡正常发光时的电阻为 ________Ω;灯泡的电阻是变化的,你认为影响其变化的主要因素是__________。
(4)完成上述实验后,小亮看到滑动变阻器的铭牌模糊不清,于是想测量滑动变阻器的最大阻值Rx。他找来一个已知阻值为R0的定值电阻替换了灯泡,同时撤去了电流表,并利用余下的器材(电压未知的电源、量程合适的电压表、滑动变阻器、开关各一个,导线若干),在不改动电压表位置及连线的情况下,很快测出了Rx的大小,小亮设计的电路图。
如图所示,请你结合电路图将实验过程及滑动变阻器的最大阻值R,的表达式补充完整:
①___________________________________________________________________________ ;
② __________________________________________________________________________;
③Rx=___________________________________________________________________。(用已知量和测量的物理量的字母表示)
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【题目】如图甲所示,电源电压一定,滑动变阻器的滑片从最右端滑到最左端时,灯泡L的I-U图象如图乙所示,当灯电流为1A时,灯正常发光,则灯的额定功率为______W和滑动变阻器的最大值为__________Ω。
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【题目】小明在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时,分别用质量均0.5kg的水和另一种液体进行对比实验,并用图象对实验数据进行了处理,如图所示,实验过程中,水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等,分析图象可以得出:____(选填“甲”或“乙”)物质为水,另一种液体的比热容为________,这种液体在0~15min内放出的热量为__________J.
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