問題詳情:
用如圖所示的裝置探究“電流通過導體產生的熱量與電流的關係”,相同燒瓶內裝滿了煤油.
(1)燒瓶中裝入的煤油是_______(選填“導體”或“絕緣體”).
(2)請根據實物電路,在虛線框如圖內畫出對應的電路圖._____
(3)為達到實驗目的,選用的兩電阻絲R1與R2的阻值應_______,通過R1的電流_______通過R2的電流.
(4)通電一段時間後,乙燒瓶中玻璃管內液麪上升的高度較大,説明_______.
(5)小紅用如圖示的裝置,進一步探究“電流通過導體產生的熱量與電流的關係”,經多次實驗測量,收集實驗數據,繪製了燒瓶中玻璃管內液麪上升的高度h與電流的關係圖象,根據焦耳定律可知,如圖中能正確反映h﹣I關係的是_______.
(拓展)用Q=I2Rt可以算電流通過任何用電器產生的熱量,能用Q=UIt計算電流通過任何用電器產生的熱量嗎?請用實例説明原因_______
【回答】
絕緣體 相等 小於 在電阻和通電時間相等時,電流越大產生的熱量越多 A 不能.含有電動的電路,電流做的功大部分轉化為機械能,有一小部分轉換化內能,即發熱了,W=UIt>Q.
【解析】
分析:(1)容易導電的物體叫導體,不容易導電的物體叫絕緣體,根據導體和絕緣體的定義可做出判斷.
(2)以實物圖為依據,根據電流方向畫出電路圖;
(3)探究“電流通過導體產生的熱量與電流的關係”的實驗,應採取控制變量法,以此分析即可;
(4)通電一段時間後,乙燒瓶中玻璃管內液麪上升的高度較大.説明導體產生的熱量多;
(5)根據焦耳定律可知,分析h-I關係即可;
解答:(1)燒瓶中裝入的煤油是絕緣體;
(2)根據實物圖可知,從電源正極先接開關,再接L2,R0和R1並聯後,再串聯在電路中,*如下圖:
(3)探究“電流通過導體產生的熱量與電流的關係”的實驗,應採取控制變量法,必須控制電阻相等,電流不同,根據並聯電路的特點可知,通過R1的電流小於通過R2的電流.
(4)通電一段時間後,乙燒瓶中玻璃管內液麪上升的高度較大,説明在電阻和通電時間相同的條件下,電流越大,導體產生的熱量越多.
(5)根據焦耳定律可知,電阻產生的熱量與電流的平方成正比.而燒瓶中玻璃管內液麪上升的高度h越大,導體產生的熱量越多,能正確反映h-I關係的是A.不能用 計算通過任何用電器產生的熱量,因為用計算出來的是電路產生的總功,而總功除了用電器產生的熱量,另外一部分可能轉化為其他能量,例如電風扇電路產生的總功一部分轉化為電熱,一部分轉化為機械能.
故*為 (1). 絕緣體 (2). (3). 相等 (4). 小於 (5). 在電阻和通電時間相同的條件下,電流越大,導體產生的熱量越多 (6). A (7). 不能 (8). 因為用計算出來的是電路產生的總功,而總功除了用電器產生的熱量,另外一部分可能轉化為其他能量,例如電風扇電路產生的總功一部分轉化為電熱,一部分轉化為機械能.
【點睛】本題考查了學生對焦耳定律的認識,注重了探究實驗的考查,同時在該實驗中利用了控制變量法和轉換法,是中考物理常見題型.
知識點:控制變量法
題型:實驗,探究題