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如图所示,物理实验小组探究“电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关”的实验装置...

如图所示,物理实验小组探究“电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关”的实验装置。两个透明容器中封闭着等量的空气,且都有一段电阻丝,将透明容器与 U 型管相连,接入电路:

(1)此透明密闭容器和 U 形管_____(填“是”或“不是”)连通器;

(2)实验中通过观察 U 形管两侧液面高度差的变化反映密闭空气温度的变化,再研究许多物理问题时都会用到这种方法,下列实例采用相同研究方法的是_____

A.探究电流与电压、电阻的关系    B.用铁屑显示磁体周围磁场分布

C.研究光的传播时,引入“光线”    D.研究影响蒸发快慢的因素

(3)在乙装置中,AB 透明容器中相同时间产生热量较多的是_____容器;

(4)小明同学将丙图中左侧烧杯中煤油换成等质量的水,又将右侧烧瓶中的 R2 换成_______(填“大于”、“小于”或“等于”)R1 的电阻,由此用来探究不同物质的吸热能力,通过实验描制成如图丁所示图像,由图像可知煤油的比热容为_____J/(kg·℃)。

 

不是 B A 等于 2.1×103 【解析】 (1)[1]图中透明密闭容器是密封的,只有一端开口,故不是连通器。 (2)[2]该实验是通过观察U型管中液面高度差的变化反映密闭空气温度的变化,该实验采用的方法是转换法;探究电流与电压、电阻的关系用到的是控制变量法,用铁屑显示磁体周围磁场分布用到的是转换法,研究光的传播时引入“光线”用的是模型法,研究影响蒸发快慢的因素用到的是控制变量法;故B符合题意。 (3)[3]在乙装置中,两个相同的电阻串联在电路中,通电时间和电阻相同,当给其中一个并联一个电阻时,电阻的电流改变,探究电流产生热量跟电流关系;根据并联电路的电流特点知 IA=I1+I2 由于并联的两电阻阻值相等,则支路中电流相等即I1=I2,所以B容器中的通过电阻的电流是A通过电流的一半,由焦耳定律 Q=I2Rt 可知,相同时间内A容器中的电阻产生的热量多,温度升得较快。 (4)[4]为探究不同物质的吸热能力,将丙图中左侧烧杯中煤油换成等质量的水,同时应又将右侧烧瓶中的 R2 换成等于R1 的电阻,控制电阻值相同。 [5]通过实验描制成如图丁所示图像,由表中数据可知,加热时间相同(吸收的热量相同)时,水升高的温度比煤油慢;当加热时间为6分钟时 Q水=Q煤油,m水=m煤油 t水=30℃-20℃=10℃ t煤油=40℃-20℃=20℃ 根据吸热公式可知 则 即  
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小明做测小灯泡的电功率的实验时,连接了如图甲所示的电路图。被测小灯泡的额定电压为2.5V,电阻约为10Ω左右。实验室有如下器材:电源(电压6V)、电流表(0~0.6A0~3A)、电压表(0~3V0~15V)、开关各一个、导线若干、滑动变阻器两只:R120Ω  0.5A)、R250Ω  0.5A):

(1)实验前在检查仪器时,发现电流表指针如图乙所示,则接下来的操作是_____。再闭合开关,发现灯泡不发光,分析可知其中有一条导线连接错误,请在错误的导线上打“×”,并用笔画线代替导线,将电路改正;

______

(2)排除电路故障后,闭合开关,改变滑动变阻器的阻值,多次测量,小明画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图像(如图丙),小明还发现:当电压表示数增大时,电压表与电流表的示数之比_____(填“变大”、“变小”或“不变”);

(3)灯泡的功率测量完毕,小明用10Ω15Ω20Ω25Ω的定值电阻更换电路中的电灯泡,探究“电流跟电阻的关系”,得到如图丁所示的电流随电阻R变化的图像,则小明应选用滑动变阻器_____(填“R1”或“R2”)。若某次实验中滑动变阻器连入的阻值为14Ω,则所选定值电阻的阻值为_________

 

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某小组在测“滑轮组机械效率的实验”中按如图甲、乙、丙、丁顺序依次测得的数据如表所示:

(1)请你在图乙中画出本实验的绕绳方法;

________

(2)小组同学发现实验过程中边拉动弹簧测力计边读数,弹簧测力计示数不稳定,小组有同学认为应该静止读数,你认为他的想法_____(填“正确”或“不正确”),因为_____

(3)用图丁装置进行实验,得出表中实验数据,请将表中的数据填写完整______。通过比较_______两次实验数据得出结论:同一滑轮组提升重物时,物重越大,滑轮组的机械效率越高。(填实验次数的序号)

实验次数

钩码重量G/N

钩码上升高度h/m

绳端拉力F/N

绳端移动距离s/m

机械效率η

1(甲)

4

0.1

2.7

0.2

74%

2(乙)

4

0.1

1.8

0.3

74%

3(丙)

8

0.1

3.1

0.3

86%

4(丁)

8

0.1

2.5

0.4

 

 

 

 

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小明用如图所示的压强计,研究液体内部的压强:

(1)在图乙中,将探头先后放在 ab 位置并观察实验现象,可以得出液体密度一定时,深度越深,液体内部的压强越大。为了进一步探究液体密度对液体内部压强的影响,还需将探头放在图丙中的_____(填“c”或“d”)位置;

(2)如图丁,将探头放进盐水中某一深度,此时 U 型管左右两侧水面的高度差 h=5cm,则橡皮管内气体的压强与大气压之差约为_____Pa

 

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探究平面镜成像特点实验中,如图甲所示,在水平桌面上铺一张图像纸,在纸的中间沿横线竖直放置一块较薄的玻璃板代替平面镜,把一支点燃的蜡烛 A 放在玻璃板前,可看到它在玻璃板后的像,再拿另一只相同但不点燃的蜡烛 B,竖立在玻璃板后,移动位置, 使 B A 的像重合:

(1)选用玻璃板代替平面镜,主要是为了_____。(填像更清晰方便观察便于确定像的位置);

(2)如图乙所示,如果玻璃板没有竖直放置,实验中会出现的情况是__________

 

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某课外活动小组设计了一个用电压表的变化来反映环境温度变化的电路.如图甲所示,电源电压不变,定值电阻R020ΩR1是热敏电阻,其阻值随温度变化的图象如图乙所示,闭合开关S后,求:

1)当电压表示数为4VR0的电功率;

2)当环境温度为20℃时,电压表示数为2V,电源电压是多大?

3)如果将R0R1并联在该电源两端,当干路电流为0.5A时,环境温度是多少?

 

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