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甲同学在用电炉烧水时发现电炉丝热得发红,而与它相连的导线却几乎不发热.甲同学猜想...

甲同学在用电炉烧水时发现电炉丝热得发红,而与它相连的导线却几乎不发热.甲同学猜想“电阻越大,发热功率越大”.而乙同学在用电炉烧水时发现,将两个电阻不同的电炉分别接到家庭电路中时,电阻小的电炉烧水快些,相同时间内产生的热量多些.乙同学猜想“电阻越小,发热功率越大”.

    现有镍铬合金丝做的电阻R1和R 2,阻值分别为56ec8aac122bd4f6e和106ec8aac122bd4f6e,两个相同的容器中装入质量和温度都相同的煤油,另有温度计、电池组、开关、导线、变阻器等实验器材.

(1) 为了验证甲同学的猜想,请利用以上器材设计实验,用笔画线代替导线连接好图甲的电路.

6ec8aac122bd4f6e

 (2)下表是验证甲同学的猜想时实验得到的数据:

加热时间/min

0

8

16

24

装有R 1容器中煤油的温度/℃

20.0

21.6

23.2

24.7

装有R2容器中煤油的温度/℃

20.0

23.1

26.0

28.9

      从上述实验数据分析发现,发热功率与电阻的关系是_______________________.

    (3)电流产生热量的多少不易直接测量.因此,在这个实验中是通过比较________来比

      较电阻R 1、R 2产生热量的多少.

    (4)为验证乙同学的猜想,请在图乙的方框中画出实验电路图.

    (5)甲同学与乙同学观察到的现象似乎有矛盾,请加以分析.

      原因:______________________________________________________.

 

【解析】略
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考点分析:
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甲、乙两组同学做“测定小灯泡的电功率”实验,器材完好,电源电压为4.5伏,且保持不变,几个不同的小灯都标有“2.5伏”字样,有若干个2种规格的滑动变阻器,其中A规格标有“206ec8aac122bd4f6e 2A”字样,B规格标有“56ec8aac122bd4f6e 3A”字样.

    (1)甲组同学选用A规格的滑动变阻器,并按图所示的电路图连接.该同学在连接电路时,应将开关5处于________状态;闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P置于______端.(选填“左”或“右”)

    (2)实验电路接好后,合上开关时,部分同学发现电路出现故障,主要有下表所列的两种情况,请根据现象和检测结果指出故障的可能原因:

故障现象

检测

故障原因

灯泡较暗、两表的示数均较小

移动滑动变阻器滑片,现象不变

 

灯泡不亮、电压表示数较大、电流表无示数

取下灯泡,两表的示数不变

 

(3)排除故障后,该组同学将滑动变阻器的滑片P移至某一位置时,发现电压表的示数为1.2V,此时他应向________移动滑动变阻器的滑片P(选填“左”或“右”),直至小灯泡正常发光,此时滑片的位置恰好在变阻器中点上(即变阻器连入电路的电阻为10欧),则该小灯的额定功率为________瓦.

6ec8aac122bd4f6e

 (4)乙组同学同样按图正确连按电路,实验步骤操作正确.当闭合电键S后,发现小灯发光较亮,电流表与电压表的示数分别如图所示,则此时实验选用了_________规格的滑动变阻器.(选填“A”或“B”),若移动该变阻器的滑片,则该小灯泡________正常发光.(选填“能”与“不能”)

(5)下表为其中某小组的实验记录分析表:

实验序号

电压表示数/V

电流表示数/A

功率/W

额定功率/W

1

2.0

0.17

0.34

6ec8aac122bd4f6e

2

2.5

0.2

0.5

3

3.0

0.22

0.66

老师认为该小组数据处理过程有误,你认为该小组的错误是:____________________.

  老师提醒同学仔细研究实验所得的数据,还能发现实验中小灯泡灯丝的电阻_______

  (选填“变大”、“不变”或“变小”),你认为产生此现象的原因是:_______________.

 

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为探究物质的某种特性,某小组的同学先做如下实验:他们在甲、乙两只完全相同的烧杯中分别放入100g和200g的温水,实验时,让它们自然冷却,并利用温度计和计时器测量水的温度随时间的变化情况,记录数据分别如表一、表二所示(设甲、乙两杯水每分钟放出的热量相等)

    表一:m1=100g

时间(min)

0

2

4

6

8

10

12

14

16

温度(℃)

36

35

34

33

32

31

30

30

30

降低温度(℃)

0

1

2

3

4

5

6

6

6

表二:m2=200g

时间(min)

0

4

8

12

16

20

24

28

32

36

温度(℃)

36

35

34

33

32

31

30

29

28

28

降低温度(℃)

0

1

2

3

4

5

6

7

8

8

(1)分析比较表一和表二中数据可知,实验时,两杯水所处环境的温度是________的.(填“相同”或“不同”)

(2)分析比较表一(或表二)中第一行和第三行数据及相关条件,可得出的初步结论是:

      ________________________________________,放出的热量与降低的温度成正比.

(3)分析比较表一和表二中第三列、第四列、第五列等数据及相关条件,可得出初步结论是:________________________________________________________________.

    (4)进一步综合分析比较表一和表二中的数据及相关条件,还可得出的初步结论是:

      ___________________________________________________________________.

 

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小明学过机械效率后,提出了一个问题:“斜面的倾斜程度与斜面的机械效率有没有关系?”针对这个问题他做了在斜面上匀速拉动物块的探究实验,并记录实验数据如下:

实验

次数

斜面的倾斜程度

物重

G/N

物体上升高度h/m

沿斜面拉力F/N

物体移动距离s/m

有用功

W 有用/J

总功

W /J

机械

效率6ec8aac122bd4f6e

1

较缓

5.0

0.1

1.6

0.5

0.5

0.8

63%

2

较陡

5.0

0.15

2.2

0.5

0.75

1.1

68%

3

最陡

5.0

0.25

3.1

0.5

 

 

 

6ec8aac122bd4f6e

(1)第三次实验填入表格中的数据:有用功为_________J,总功为_________J,机械效率是__________.

(2)通过对上述实验数据的分析,你认为斜面省力情况与斜面倾斜程度的关系是:斜面越陡,越__________.

    (3)通过对上述实验数据的分析,你对斜面机械效率的问题可获得的初步结论是____________________________________________________.

    (4)如果小明还想要探究斜面机械效率与物重的关系,实验时应控制哪些条件不变?________________________________________________________________.

 

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请在如图所示的家庭电路中,以笔画线代替导线,将一个两孔插座和一个带按钮开关的螺口灯泡接入电路.

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某同学在做“测定小灯泡功率”的实验时,连接的实物电路如图所示.在检查线路时,发现有一根导线连接错误.请你在图中用“×”标出这根错接的导线,并画出改接后的导线(不能与其他导线交叉).

6ec8aac122bd4f6e

 

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