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在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中,用酒精灯给烧杯中的水加热,烧杯中盛有20...

探究水沸腾时温度变化的特点实验中,用酒精灯给烧杯中的水加热,烧杯中盛有20℃、质量为100g的水,在一个标准大气压下加热至沸腾,假如完全燃烧酒精3g.[水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),酒精的热值为3.0×107J/kg]求:

(1)水吸收的热量是多少?

(2)此过程中酒精灯烧水的热效率.

(3)科学研究表明:1g 100℃的水汽化成同温度的水蒸汽需要吸收2.26×103J的热量.水开始沸腾后持续观察沸腾现象,同时发现水的质量减少了5g,求此过程水汽化成水蒸气所吸收的热量.

 

(1)3.36×104J;(2)37.3%;(3)1.13×104J. 【解析】 (1)一个标准大气压下水的沸点为100℃,即需将水加热至100℃,水吸收的热量:Q吸=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×0.1kg×(100℃﹣20℃)=3.36×104J;(2)3g酒精完全燃烧释放的热量:Q放=mq=3×10﹣3kg×3.0×107J/kg=9×104J;酒精灯烧水的热效率:η=×100%=×100%≈37.3%;(3)1g 100℃的水汽化成同温度的水蒸汽需要吸收2.26×103J的热量,则5g 100℃的水汽化成同温度的水蒸汽需要吸收的热量:Q=5g×2.26×103J/g=1.13×104J.
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考点分析:
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如图是小明同学“测量小灯泡电功率”的实验电路图,所用的电源电压恒为6V,小灯泡的额定电压为3.8V,电阻约为10Ω,可选用的滑动变阻器有“5Ω  0.5A”的R1和“10Ω  1A”的R2

1)为了完成实验,你认为应该选用的滑动变阻器是_________。(选填“R1”或“R2”)

2)闭合开关,正确移动滑片,当灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,则通过小灯泡的电流是___________A,灯泡的额定功率是___________W

3)小明想利用这些器材测量另一个未知电阻Rx的阻值,但发现电流表已经损坏。小华帮他找来一个定值电阻R0并设计另一个实验方案,如图丙所示:

先闭合开关SS1,记下电压表示数U1

_______,记下电压表示数U2,则Rx=_____(表达式用测得的量与已知量表示)

 

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在“探究电流与电压的关系”的实验中,电源电压为3V,定值电阻为10Ω,滑动变阻器规格为“10Ω3A”:

(1)请根据图(乙)中电路图,用笔画线代替导线将实物图(甲)连接完整。要求:使滑动变阻器的滑片P向右移动时,电流表的示数变小;

________

(2)连接电路时,开关应_____,滑动变阻器的滑片P应放在_____端;(选填“A”或“B”)

(3)通过定值电阻电流的变化范围是_____________

(4)实验数据记录如表所示,分析实验数据可得:在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压___________,理由是:_______________________

实验次序

1

2

3

4

5

电压U/V

1.6

1.8

2.0

2.2

2.4

电流I/A

0.16

0.18

0.20

0.22

0.24

 

 

 

 

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小军利用图中仪器做探究产生感应电流的条件实验。请你回答下列问题:

          

 

 

            乙

 

 

 

1)如图甲,ab接线柱之间应接入_______________ (选填“电流表”或“灵敏电流计”)。

2)该实验的结论是:闭合电路的一部分导体,在磁场中做 _________运动时,导体中就会产生感应电流。

3)通过观察_________小军发现每次实验中电流的大小不一样,于是他对影响感应电流大小的因素做了以下猜想:

猜想一:与导体切割磁感线运动的速度大小有关

猜想二:与磁场的强弱有关

猜想三:与导体的匝数有关

①为了验证猜想二:小军将磁体换成了磁性更强且能控制磁性强弱的电磁铁,如图乙所示,请根据磁极画出导线的绕法。

______________

②为了验证猜想三:小军分别让两个匝数不同的线圈,在如图甲所示的磁场中水平向左运动,观察电流的大小。请对此方案作出评价,指出存在的主要问题是_______

4)如果将灵敏电流计换成 ________,可探究磁场对通电导体的作用。

 

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在观察水的沸腾实验中,当水温升到90 ℃时,每隔1 min读一次温度计的示数,直到水沸腾5 min后停止读数,数据记录如下表:

时间/min

0

1

2

3

4

5

6

7

8

温度/°C

90

 

94

96

98

98

98

98

98

 

1)小明读温度的方法如图1所示,他在实验中的错误是:__________________

2)某次数据没有记录,当时温度计示数如图2所示,请将漏填的数据填在表格内___

3)根据表格中的数据,在图3的小方格纸上画出水的温度随时间变化的图象。

______

4)从图3的图象可以看出水的沸点是___________,此时气压___________(填大于小于等于1个标准大气压。

5)小华和小杰虽然选用的实验装置相同,但水开始沸腾的时刻不同,他们绘制的沸腾图象如图4所示,ab两种图象不同的原因是水的___________不同。

 

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太阳能来自于太阳内部的_____(选填“核裂变”或“核聚变”)过程;太阳能属于_____(选填“可再生”或“不可再生”)能源。

 

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