【題目】為了驗證“通過電熱絲電流大小和通電時間相同的情況下,電熱絲的電阻值越大,其產(chǎn)生的熱量越多” 的猜想,現(xiàn)有以下滿足實驗要求的器材:電源、滑動變阻器和開關(guān)各一個,電流表和停表各一塊,導(dǎo)線若干,以及如圖所示的三個完全相同的保溫?zé)。燒瓶?nèi)裝有質(zhì)量相等、初溫相同的煤油,以及完全相同的溫度計和阻值不同的電熱絲,其中三個電熱絲的電阻值大小關(guān)系為 R1 <R2 <R3 ,它們的電阻值均不隨溫度發(fā)生變化。
請利用上述實驗器材,設(shè)計一個實驗證明:“ 通過電熱絲電流大小和通電時間相同的情況下,電熱 絲的電阻值越大,其產(chǎn)生的熱量越多”。實驗設(shè)計中可用煤油升高的溫度ΔT 的大小表示電流通過電熱絲 R 產(chǎn)生熱量的多少。請畫出實驗電路圖,寫出實驗步驟,畫出實驗數(shù)據(jù)記錄表格。
(1)畫出實驗電路圖;
(2)寫出實驗步驟;
(3)畫出實驗數(shù)據(jù)記錄表格。
【答案】(1)如圖所示:
(2)實驗步驟:
①將電壓表、電流表調(diào)零,斷開開關(guān),按電路圖將裝置甲、滑動變阻器、電流表等串聯(lián)接入電路中,將滑動變阻器的滑片調(diào)到阻值最大的位置。
②閉合開關(guān) S,調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片到適當(dāng)位置,用電流表測量通過電阻絲的電流I,按下停表開始計時的同時觀察并記錄裝置甲中溫度計的示數(shù) t0 ,將電阻絲阻值R、t 0 的數(shù)據(jù)記錄在表格中。通電 3min,停止計時的同時觀察并記錄溫度計的示數(shù) t,斷開開關(guān) S。
③分別用裝置乙和裝置丙替換電路中的裝置甲,仿照步驟②再做 2 次實驗。每次閉合開關(guān) S,調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片,使電流表示數(shù)仍為I,按下停表開始計時的同時觀察并記錄裝置中溫度計的示數(shù)t0 ,將電阻絲阻值R、t0 的數(shù)據(jù)記錄在表格中。通電 3min,停止計時的同時觀察并記錄溫度計的示數(shù) t,斷開開關(guān) S。
④利用Δt= t-t0 計算出每次實驗中煤油升高的溫度,并將Δt 的數(shù)據(jù)記錄在表格中。
(3)實驗數(shù)據(jù)記錄表:
R/Ω | |||
t0/℃ | |||
t/℃ | |||
Δt/℃ |
【解析】
實驗中需要電流表測量電路中電流,滑動變阻器改變電路中的電流,設(shè)計電路圖;
根據(jù)控制變量法設(shè)計電流大小和通電時間相同的情況下,電阻絲的電阻值越大,電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量越多。
(1)實驗需要測量的物理量有:燒瓶中煤油升高的溫度△t與電阻絲的阻值R,則電路應(yīng)是由電源、開關(guān)、滑動變阻器、電流表和加熱電阻絲R組成;
(2)實驗步驟:
①將電壓表、電流表調(diào)零,斷開開關(guān),按電路圖將裝置甲、滑動變阻器、電流表等串聯(lián)接入電路中,將滑動變阻器的滑片調(diào)到阻值最大的位置。
②閉合開關(guān) S,調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片到適當(dāng)位置,用電流表測量通過電阻絲的電流I,按下停表開始計時的同時觀察并記錄裝置甲中溫度計的示數(shù)t0 ,將電阻絲阻值R、t 0 的數(shù)據(jù)記錄在表格中。通電 3min,停止計時的同時觀察并記錄溫度計的示數(shù) t,斷開開關(guān) S。
③分別用裝置乙和裝置丙替換電路中的裝置甲,仿照步驟②再做 2 次實驗。每次閉合開關(guān) S,調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片,使電流表示數(shù)仍為I,按下停表開始計時的同時觀察并記錄裝置中溫度計的示數(shù)t0 ,將電阻絲阻值R、t0 的數(shù)據(jù)記錄在表格中。通電 3min,停止計時的同時觀察并記錄溫度計的示數(shù) t,斷開開關(guān) S。
④利用Δt=t-t0 計算出每次實驗中煤油升高的溫度,并將Δt 的數(shù)據(jù)記錄在表格中。
(3)記錄數(shù)據(jù)的表格應(yīng)包括:電阻R、初溫t0、末溫t和溫度變化量Δt等內(nèi)容。實驗數(shù)據(jù)記錄表:
R/Ω | |||
t0/℃ | |||
t/℃ | |||
Δt/℃ |
科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】在探究杠桿平衡條件的時候,小明在均勻木板中間挖孔,孔中插一金屬桿,固定在鐵架臺上,木板可以圍繞中間自由轉(zhuǎn)動。每個鉤碼的質(zhì)量為200g,A、B、C、D、E、F為質(zhì)量不計的掛鉤,己知AB=BO=OC=CD,ABOCD的連線與EDF的連線垂直,F(xiàn)在B處掛兩個鉤碼,D處掛一個鉤碼,木板在水平位置平衡(如圖所示)。下列做法能使木板仍在水平位置平衡的是
A. 在B、D兩處各加掛一個鉤碼
B. 在B處加掛1個鉤碼,D處加掛2個鉤碼
C. B處掛兩個鉤碼不變,把D處的一個鉤碼掛在F處
D. 把B處兩個鉤碼掛在A處,把D處的一個鉤碼掛在C處
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】某導(dǎo)體兩端電壓為 3 伏,10 秒內(nèi)通過導(dǎo)體的電流做功15焦,則通過導(dǎo)體橫截面的電荷量為_____庫,通過該導(dǎo)體的電流為____安;當(dāng)該導(dǎo)體兩端電壓為 6 伏時,電阻為_____歐。
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】探究實驗小組的同學(xué)們根據(jù)學(xué)習(xí)的電學(xué)知識,設(shè)計了一個模擬對司機進(jìn)行呼吸式酒精檢測的裝置,其電路原理如圖甲所示。電源兩端的電壓恒為6V,R 0 是阻值為10Ω 的定值電阻,R 為可以感知酒精氣體濃度的可變電阻,其阻值隨它所在位置空氣中酒精氣體濃度的變化情況而改變的關(guān)系圖象如圖乙所示。當(dāng)被測人員呼出的酒精氣體濃度值在 20 以下時,可視為不影響駕駛機動車;在 20~80 之間視為飲酒駕駛;在 80 以上視為醉酒駕駛。對于這個電路,下列說法中正確的是
A. 電壓表示數(shù)小于 1.2V 時,屬于不影響駕駛機動車的范圍
B. 被測人員呼出酒精氣體濃度越高,電阻 R 0 的電功率越小
C. 電壓表示數(shù)的大小與被測人員呼出酒精氣體濃度成正比
D. 若將電壓表接在可變電阻 R 的兩端,則被測人員呼出的酒精濃度越大,電壓表示數(shù)也越大
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【題目】如圖所示,小軍在探究通電導(dǎo)線在磁場中會受到力的作用的實驗中,用兩根水平且平行的金屬軌道把一根直導(dǎo)線ab支起來,并讓這根導(dǎo)線處于蹄形磁體的磁場中。閉合開關(guān)后,有電流通過這根直導(dǎo)線,會看到直導(dǎo)線在磁場中由靜止開始沿軌道運動起來。把電源的正、負(fù)極的接線調(diào)換一下,使導(dǎo)線ab 中的電流方向與原來相反,保持蹄形磁體的位置不變,閉合開關(guān)后,會看到直導(dǎo)線 ab 仍會由靜止開始運動,只是運動的方向與原來相反。請你寫出小軍所探究的問題是____________________。
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【題目】如圖甲所示的電路中,電源電壓為伏且恒定不變,電阻為歐,滑動變阻器上標(biāo)有“歐 安”字樣.閉合電鍵,當(dāng)滑動變阻器上的滑片移至某處時,電路中兩個電表的指針恰好指在相同的位置上,其表盤如圖乙所示,求:
()通過電阻的電流.
()變阻器連入電路的阻值.
()在電路中各元件都能正常工作,且各電表的量程選擇合適的情況下,滑動變阻器連入電阻的阻值范圍.
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【題目】如圖所示電路中,歐,是最大阻值為歐的滑動變阻器,電源電壓恒定不變.
()當(dāng)電鍵閉合,置端時,電流表的示數(shù)為安,的示數(shù)為安,求:電源電壓的值和電阻的值.
()當(dāng)電鍵斷開,滑動變阻器的滑片從端移動到端時,求:電流表和電壓表的示數(shù)變化范圍.
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【題目】曉宇用如圖所示的器材探究“影響電阻大小的因素”a、b為長度一樣的鎳鉻合金絲,a比b細(xì)。關(guān)于此實驗,以下說明正確的是
A. 斷開開關(guān),鎳鉻合金絲a和b沒有電阻
B. 利用此裝置還可以探究導(dǎo)體電阻大小與長度的關(guān)系
C. 為了準(zhǔn)確比較兩條合金絲的電阻,可以在電路中串聯(lián)一個電壓表
D. 用夾子分別將a、b接入電路,接入a時小燈泡更亮,原因是a的電阻比b小
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】小江同學(xué)利用一個彈珠、三根材料和厚度相同、長寬不同的橡皮條,探究“橡皮條的彈性勢能與長度、寬度的關(guān)系.”他依次將橡皮條固定在彈弓上,如圖所示,在彈性范圍內(nèi),拉伸相同的伸長量,將彈珠在同一位置沿水平方向彈射出去,測得彈射的水平距離,數(shù)據(jù)如下表:
次數(shù) | 橡皮條 | 橡皮條寬/cm | 橡皮條長/cm | 彈射的水平距離/m |
1 | a | 0.50 | 20.00 | 10.10 |
2 | b | 0.50 | 30.00 | 8.20 |
3 | c | 1.00 | 20.00 | 14.00 |
請回答以下問題:
(1)實驗中,是通過比較 來間接反映橡皮條的彈性勢能大;
(2)比較第1次和第2次實驗可知,拉伸相同的伸長量,橡皮條的彈性勢能與橡皮條的 有關(guān);
(3)比較低1次和第3次實驗可知,拉伸相同的伸長量,橡皮條的彈性勢能還與橡皮條的 有關(guān);
(4)用同種材料同厚度的橡皮條,拉伸相同的伸長量,彈性勢能最大的橡皮條是
A、窄面長的 B、寬面長的 C、窄面短的 D、寬面短的.
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