黑龙江省大庆市喇中初中物理 考题精选复习88 焦耳定律及其应用Word文件下载.docx
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法的研究思想,应该要使这两个烧瓶中煤油的质量和初温相同。
(2)实验中他们是通过观察
来了解导体产生的热量多少的。
(3)小红问小明:
“打开水龙头就可以得到水,为什么不用水代替煤油?
”对于这个问题,你认为最合理的解释是
。
(4)实验中,小明和小红发现烧瓶B中温度计的示数升高的快.这表明:
答案控制变量(1分)温度计(1分)吸热相同时煤油升温较快,现象比较明显(1分)大(1分)
【解析】
(1)这是控制变量法在探究问题中的典型应用.在探究电流通过导体产生的热量与导体电阻大小的关系时,要控制电流和通电时间相等;
(2)实验中由温度计示数反产生热量的多少;
(3)吸热相同时,煤油比水升温快,现象比较明显;
(4)烧瓶B中温度计的示数升高的快,在电流和通电时间相同的情况下,导体的电阻越大,产生的热量越多。
3、如图所示,是探究电流产生热量与哪些因素有关的实验装置.烧瓶内装有质量和初温完全相同的煤油,瓶中铜丝和镍铬合金丝的长度、横截面积相同.下列选项正确的是( )
A.在甲图中,探究的是电流产生热量与电阻的关系
B.在乙图中,探究的是电流产生热量与电阻的关系
C.在甲图中,闭合开关一段时间后,A瓶中温度计的示数更高
D.乙图只能用来探究电流产生的热量与电流大小的关系
答案A解析甲图中A、B串联,电流相同,但两导体的电阻不同,所以探究的是电流产生的热量与电阻的关系,故A正确;
乙图中,导体电阻不变,但滑动变阻器可以改变电路中的电流,所以探究的是电流产生的热量与电流的关系,故B错误;
甲图中,因为B中导体电阻大于A中导体电阻,根据Q=I2Rt可知,电流和通电时间相同时,B中的镍铬合金丝产生的热量更多,温度计的示数更高,故C错误;
乙图也可以改变电阻丝的电阻值,通过滑动变阻器保持电流不变,探究产生热量和电阻的关系,故D错误.故选A.
4、为了探究“电流通过导体产生的热量跟什么因素有关”,某同学将两段阻值不同的电阻丝R1、R2分别密封在两个完全相同的烧瓶中,并设计了如图所示的甲、乙两套装置.已知所用蓄电池电压相等且保持不变,R1<
R2,装入烧瓶的煤油质量相等.实验中,电流通过导体产生热量的多少是通过炼油升高的温度体现出来的,这种方法叫
.甲装置可探究电流通过导体产生的热量与
是否有关,在相同的通电时间内,温度计
所在烧瓶中的电阻丝
产生的热量最多.
答案转换法
电阻
c
5、如图甲所示,电源电压为6V恒定不变,滑动变阻器R2最大阻值是20Ω.闭合开关,滑动变阻器的P—R图像如图乙所示,则R1=
Ω;
当滑片P滑至最右端时,电流表的示数为
A,通电10s电流通过R1产生的热量是
J.
答案10
0.2
4
6、将两电热丝R1、R2串联起来,分别放在等质量同温度的甲乙两杯水中,并接入电路,如图所示。
若R1>R2,一段时间后,水温更高的是()
A.甲
B.乙
C.甲乙一样
D.
无法确定
答案A
7、小明组
装了如图甲所示的可调光台灯。
小红说:
“滑片P在B端时比在A端时整个电路省电。
”小明想:
滑片P
在B端时灯和滑动变阻器都工作,反而比滑片P在A端时灯单独工作还要省电,这是为什么呢?
(1)他从实验室找来一个电压恒定的电源,电阻丝R1、R2,及相关的一些器材进行探究。
①图乙是他实验电路的一部分,在这个电路中电阻丝只接入R1,通电5min记录温度计升高的示
数。
②为了验证滑片P在B端时整个电路消耗的电能是否减少,他在原电路中再接入电阻丝R2,此时应将R2与R1
联,待煤油冷却后,同时放入原来的烧瓶中。
通电5min发现这次温度计升高的示数比上次少。
从而验证了小红的说法是正确的。
③实验中,小明是通过观察
来反映电阻丝消耗电能的多少。
(2)他进一步思考灯变暗时省电的原因是:
电源电压不变,由于电路的总电阻
,导致电路的总功率
,相同时间内消耗的总电能少。
(3)小明家的电暖气有高温和低温两个档位,为了节省电能又不至于太冷,常使用低温档,比使用高温档时接入电路中的总电阻要
。
答案串
温度计升高的示数
增大
减小
大
8、在做“电流通过导体时产生的热量与与什么因素有关”的实验时,小源采用了如图甲所示的实验装置。
两个透明的容器中密闭了等量的空气,U型管中液面变化反映了密闭空气温度的变化。
⑴若通电时间相同,发现B玻璃管内液面上升较高,这表明:
在电流和通电时间相同相同的情况下,导体的
越大,产生的热量越多。
⑵小刚采用了如图乙所示的实验装置,通电相同时间,发现A玻璃管液面上升较高,这表明:
在电阻和通电时间相同的情况下,通过导体的
越大,产生的热量越多。
⑶该实验中用到的研究物理问题的方法是
法和
法。
答案⑴电阻⑵电流
⑶控制变量法
转换法
9、某同学用如图所示的装置研究“电流通过导体时产生的热量与导体电阻大小的关系”.图中两个烧瓶内盛有质量和温度都相同的煤油,温度计显示煤油的温度,两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝,甲瓶中铜丝的电阻比乙瓶中镍铬合金
丝的电阻小.
(1)试验采用的是
的研究方法,试验的设计依据是电流的
效应.
(2)闭合开关后,通过两段金属丝中的电流是
的.(选填“相等”或“不相等”)
(3)一段时间后,可以观察到甲瓶中温度计的示数
乙瓶中温度计的示数;
(选填“大于”、“等于”或“小于”)判断依据是
.
答案控制变量法;
热;
相等;
小于;
由Q=I2Rt可知当I、t相等时,R越大,Q越大。
10、实验小组的同学为了探究影响电流产生热量的因素,准备了两个完全相同的烧瓶,内装质量相等的煤油,两个带有橡胶塞的规格完全相同的温度计,两根阻值不同(R1>
R2)的电阻丝,以及电源、开关、滑动变阻器、导线等。
实验小组的同学根据现有的实验器材,设计了如图17所示的实验电路。
(1)此电路可探究当
和通电时间一定时,电流产生热量跟
的关系。
(2)闭合开关,通电一段
时间后,温度升高较少的是
温度计。
(选填“甲”或“乙”)。
答案电流、电阻、乙
11、如图是探究电流通过导体产生热的多少跟什么因素有关的实验装置,将四段电阻丝a、b、c、d分别密封在完全相同的盒内,盒内封闭一定量的空气,其中图乙中另取5Ω电阻在盒外与盒内电阻并联。
(1)盒内封闭一定量的空气的优点是
在实验中电流通过电阻产生热量的
多少是通过观察
来比较的。
(2)图甲可探究电流产生的热量与
的关系,图乙可探究电流产生的热量与
(3)图乙中右侧盒外连接的5Ω电阻,它的作用是
(4)物理研究方法有很多,本实验运用了两种方法:
一是
法;
二是转换法。
答案
(1)空气受热容易膨胀,便于实验观察;
两个U形管中液面的高度
(2)电阻;
电流(3)使电阻c、d中的电流不相等
(4)控制变量
12、为了探究影响电流产生热量的因素,实验室准备了两个相同的烧瓶(内装质量相等的煤油)、两个带有橡皮塞的粗细均匀的相同温度计,四根不同阻值(R1>
R2
R3=R4)的电阻丝,以及相同的滑动变阻器、开关、导线、电源等。
两个实验小组根据提供的实验器材,分别设计了如图12甲、乙所示的两个方案。
(1)甲
方案可探究电流和通电时间一定时,电流产生的热量跟
关系。
(2)乙方案可探究
和通电时间一定时,电流产生的热量跟
(3)电阻在一定时间内产生的热量是通过烧瓶中煤油
的多少反映出来的。
答案
(1)电阻
(2)电阻,电流(3)温度升高
13、如图1所示的家用电器中,利用电流热效应工作的是
答案B
14、将两根电阻丝R1、R2分别插入甲、乙
两瓶等量煤油中,串联接入电路,R1∶R2=2∶5.通电一段时间后,R1、R2产生
的热量之比为( )
A.2∶5
B.5∶2
C.4∶25
D.25∶4
解析:
R1、R2串联在电路中,通过它们的电流相等,根据焦耳定律,产生的热量
Q=I2Rt,在电流和通电时间相同时,热量Q与电阻值成正比,即
Q1∶Q2=R1∶R2=2∶5,正确答案是A.
15、如图所示,是某电器内部的电路结构图,R1、R2为阻值相同的电热丝,不同的连接方式其发热功率不同,下列说法正确的是( )
A.甲的发热功率与丙的发热功率相等
B.丁的发热功
率是丙的发热功率的2倍
C.丙的
发热功率是乙的发热功率的2倍
D.丁的发热功率是乙的发热功率的4倍
答案BCD
假设R1=R2=R:
甲图中由于没有接到3接线柱,R1和R2没有电流通过,电路属于断路,所以电功率
;
乙图
中,R1与R2串联,电功率为
丙图中,R2并未接入电路中,只有R1工作,P丙
丁图中R1与R2属于并联,电功率为
综上分析,可知答案为BCD.
16、如图是探究“电流产生的热量与哪些因素有关”的装置。
(1)图1中在两个密闭容器中装有质量______________(选填“相等”或“不等”)的空气,并各放置一根阻值不同的电阻丝,此装置可研究电流产生的热量与电阻的关系;
(2)图2是两密闭容器中的电阻丝阻值一样,但在其中一容器外部并上一个阻值相同的电阻,此装置研究的是电流产生的热量与_____________的关系;
(3)两个实验都是通过观察U型管中液面的高度差来比较电阻丝产生热量的多少的,这种研究物理问题的方法是__________________。
答案相等
电流
转换法
17、为了
探究影响电热的因素,小伟设计了如图所示电路。
(1)实验需要的器材有:
初温、
均相同
的煤