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董妍同学设计了如图所示的实验装置,探究“电流的热效应跟电阻大小的关系”. (1)...

董妍同学设计了如图所示的实验装置,探究“电流的热效应跟电阻大小的关系”.
(1)说明利用该实验装置如何解决探究的问题;
(2)实验过程中她发现实验现象并不明显,可能的原因是什么?(写出两种)
(3)张晖同学利用电流的热效应烧水,观察到水沸腾后继续加热,水的温度却保持不变,既然水没有变得更热,那么电热器所供给的能量跑到哪里去了呢?该同学猜想能量可能跑到水蒸气里去了,请你从不同的角度用生活经验或实验现象予以证实.

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①为研究电流的热效应跟电阻的关系,应用控制变量法,控制通电时间和电流一定,比较电阻R1和R2产生的热量的多少.产生热量多的气球膨胀的大. ②实验中气球膨胀差别不大,原因很多:可能是气球漏气,也可能是球皮太厚,还可能是R1、R2的阻值大小相近等. ③水沸腾时,虽然继续加热,但温度保持不变,所加的热量正好用来完成沸腾,即使液态的水变为气态,生活经验--水沸腾时,继续加热,水蒸气能把壶盖顶起. 【解析】 (1)控制在电流相同的条件下,相等时间内,观察比较两个气球膨胀的程度,判断电流的热效应跟电阻大小的关系. (2)实验现象不明显的原因:装置气密性不好(气球漏气);球皮太厚;电阻R1、R2的阻值相近;电源电压太低(电流太小). (3)从做功角度 生活经验-- ①水沸腾时,继续加热,水蒸气能把壶盖顶起; ②水沸腾变成水蒸气,能为机械提供动力. 实验现象-- ①水沸腾时,继续加热,试管的塞子能被冲出; ②水沸腾时,继续加热,水蒸气能推动叶轮转动. 从热传递角度 生活经验- -①水沸腾变成蒸汽能为城市的集中供热提供优越的方式; ②100℃的水蒸气烫伤比100℃的水烫伤更严重. 实验现象-- ①实验能说明沸水与同温度的蒸汽给物体加热效果不同; ②水沸腾时,继续加热,产生较多蒸汽能把馒头较快蒸熟.
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考点分析:
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学习浮力知识时,姜萍知道了阿基米德原理,并知道其数学表达式为F=G.该同学想通过实验来验证,于是她走进实验室,选择了大烧杯(或溢水杯)、水、弹簧测力计、铁块、小桶、细线这些器材,进行实验.
(1)用画简图的方法描述她的实验过程;
(2)请为她设计出记录测量数据的表格;
(3)写出利用测量数据进行验证的过程.(测量数据用表格中的物理量表示)
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同学们在做“比较水和沙子的吸热能力”实验的场景如图所示,他们说该实验有两种探究方法.
(1)实验方法一的设计如图所示:
①在实验中,加热相同的时间目的是______
②请你指出该同学的设计思路和实验装置中的错误和不足.
错误:
______
不足:
______
(2)请你设计出第二种实验方法:
①写出该实验方法所需要的测量仪器______
②请写出设计思路.

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请利用下列器材,用笔画线连接“伏安法测量电阻”的实验电路.

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一束光从空气射入水中,用箭头标出光前进的方向,注明入射光线和折射光线.
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如图所示的电路中,电源电压恒为3V,闭合开关S,电流表的示数为0.3A;再闭合开关S1,电流表的示数为0.5A,此时R1的电功率为______W,电路的总电阻为______Ω.

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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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