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采用如图的电路装置探究“电流产生的热量跟什么因素有关”。接通电源,瓶内的空气被加...

采用如图的电路装置探究“电流产生的热量跟什么因素有关”。接通电源,瓶内的空气被加热后膨胀,使U形管的液面发生变化,通过观察U形管的液面变化情况比较出瓶内电阻丝的发热多少。如图甲所示,两个透明容器中封闭着等量的空气,将两个容器中的电阻丝R1R2串联接到电源两端,将容器外部的电阻丝R3R2并联:

(1)图甲的装置是探究电流通过导体产生的热量与____的关系,通电一段时间___(选填“左瓶”或“右瓶”)内的电阻丝产生的热量多。电阻丝R3的作用是使通过电阻丝R1R2的电流___;(选填“相等”“不等”)

(2)如图乙所示,某小组在实验中观察到左侧U型管中液面很快出现高度差,右侧U型管中液面高度差为零,原因是电阻丝_____断路;

(3)让实验装置冷却到初始状态,把右瓶并联的两根电阻丝都放入瓶内,接通电源比较两瓶内电阻丝发热多少。此时该装置是探究电流产生的热量跟____的关系,一段时间后电阻丝产生的热量____(选填“左瓶”、“右瓶”或“两瓶一样”)多。

 

电流 左瓶 不等 R2 电阻 左瓶 【解析】 (1)[1]如图甲的装置中,右边两个5Ω的电阻并联后再与左边5Ω的电阻串联;根据串联电路的电流特点可知,右边两个电阻的总电流和左边电阻的电流相等,即I右=I左,两个5Ω的电阻并联,根据并联电路的电流特点可知I右=I内+I外,比较可知I左>I内;两瓶中的电阻值相等(均为5Ω),通电时间相等,电流不同,故探究的是电流产生的热量跟电流的关系。 [2]通电一段时间后,由于瓶中电阻相同、通电时间相同、I左>I内,所以根据焦耳定律Q=I2Rt可知,左瓶内的电阻丝产生的热量多。 [3]通过上面分析和图甲可知,电阻丝R3的作用是使通过电阻丝R1和R2的电流不相等。 (2) [4]乙图中,电阻丝R2与R3并联后再与电阻丝R1串联,在作图乙的实验时,观察到左侧U型管中液面很快出现高度差,右侧U型管中液面高度差为零,说明电阻丝R1能够产生热量,电阻丝R2没有产生热量,原因是电阻丝R2断路。 (3)[5]让实验装置冷却到初始状态,把右瓶并联的两根电阻丝都放入瓶内,右瓶中两根电阻丝对瓶内空气进行加热;根据并联电路的电阻规律可得,右瓶中两根5Ω电阻丝并联的总电阻为2.5Ω,小于5Ω,即R左>R右;两瓶内电阻丝的总电阻不相等,通电时间相等,电流相等,故探究的是电流产生的热量跟电阻的关系。 [6]通电一段时间后,由于电流相同(即I右=I左)、通电时间相同、R左>R右,根据焦耳定律Q=I2Rt可知,左瓶内的电阻丝产生的热量多。  
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用手边的铅笔可以做很多物理小实验:

(1)如图甲所示,手指压铅笔尖感到疼,因为力的作用是_____

(2)第一次用一根橡皮筋水平匀速拉动放在桌面上的一本书,第二次在书下垫几支圆铅笔,再匀速拉动,如图乙所示。根据______比较两种情况下摩擦力的大小;

(3)如图丙所示,用手指水平压住铅笔的两端。铅笔静止时,两手指对铅笔的压力_____平衡力(选填“是”或“不是”),两手指的感觉不同,是因为压力的作用效果与_______有关。

 

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小明发现严冬季节水缸里的水结冰了,但腌菜缸里的盐水却没有,小明猜想,水中加入别的物质后,一定会对水的凝固点产生影响.为了验证这一猜想,他将一些盐放入水中,并把盐水用容器盛好放入冰箱,研究盐水的凝固过程.每隔一定时间,小明就观察盐水状态、测出温度,并将凝固过程记录的温度数据画成了凝固图象如图甲所示.

(1)从图象中可以看出盐水的凝固过程用了_____分钟.

(2)从图象中得到晶体的液态物质在凝固时的温度将_____.(选填变大”“变小不变”)

(3)盐水的凝固点为_____.由此证明了小明的猜想是_____(选填正确”、“错误)的,严寒的冬天,地面上的积雪不能及时熔化,会影响交通安全.人们采取在雪上撒盐的方法,可使雪在较低气温下熔化.原因是:在雪上撒盐可以_____(填提高降低)雪的熔点.

(4)如果将一个装有冰水混合物的试管放入正在熔化的盐冰水混合物中如图乙所示,试管中冰水混合物中的冰会_____(选填变多”、“变少不变”).

 

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图甲是生活中的一个插线板,开关断开时指示灯不发光,插孔不能提供工作电压;开关闭合时指示灯发光,插孔提供工作电压;若指示灯损坏,开关闭合时插孔也能提供工作电压。请根据上述说明,在图乙中画出开关、指示灯、插孔的连接方式,并把接线板与电源线接通。(乙图中,与发光二极管串联的是一个保护电阻)

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物体放在皮带传输机上,与皮带一起匀速向右运动,请画出该物体的受力示意图。

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某款家用吸尘器额定电压为220V,额定电流为4A。其额定功率为_____W,正常工作15min,消耗的电能为_______J,可使标有“800imp/kWh)”的电能表指示灯闪烁____次。若电动机线圈的电阻为,则吸尘器正常工作时,电动机的发热功率为_____W

 

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