Question

1．（1）小虎同學(xué)利用注射器（容積為V）、彈簧測力計(jì)和刻度尺估測大氣壓的值．實(shí)驗(yàn)時(shí)，首先把注射器的活塞推至注射器筒的底端，用橡皮帽封住注射器的小孔，水平向右慢慢拉動(dòng)注射器筒，當(dāng)注射器的活塞開始滑動(dòng)時(shí)，記下彈簧測力計(jì)的示數(shù)F，用刻度尺測出注射器的全部刻度的長L，則大氣壓的值可表示為p=$\frac{FL}{V}$．若實(shí)驗(yàn)室有甲、乙和丙三個(gè)注射器，活塞的橫截面積分別為0.8cm²、1.2cm²和2cm²，若彈簧測力計(jì)量程為10N，則實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)選用甲（選填“甲”、“乙”、“丙”）注射器最為合適．

（2）如圖2是“探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與導(dǎo)體電阻間關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置，兩阻值分別為R和2R的電阻絲浸在相同質(zhì)量和初溫的煤油中，每一燒瓶里各插入一溫度計(jì)．合上開關(guān)，經(jīng)過一段時(shí)間，兩電阻絲產(chǎn)生熱量的多少是通過溫度計(jì)示數(shù)變化反映出來的，采用這種連接方式的目的是使電流相等．

Answer 1

分析 （1）明確實(shí)驗(yàn)的原理．當(dāng)注射器中的活塞開始滑動(dòng)時(shí)，此時(shí)彈簧測力計(jì)的示數(shù)與所受的大氣壓力相等，因活塞為圓柱體，所以活塞的橫截面積可以通過公式S=$\frac{V}{L}$來求出；利用壓強(qiáng)的公式P=$\frac{F}{S}$，代入測量的數(shù)據(jù)可得出表達(dá)式；根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓P₀=1×10⁵Pa，根據(jù)S=$\frac{F}{P}$計(jì)算出橫截面積，確定活塞的橫截面積．
（2）探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與導(dǎo)體電阻間關(guān)系時(shí)，應(yīng)控制電流大小，通電時(shí)間相同，同時(shí)通過溫度計(jì)示數(shù)的變化確定電阻吸收的熱量．

解答 解：（1）當(dāng)注射器中的活塞開始滑動(dòng)時(shí)，根據(jù)二力平衡，此時(shí)彈簧測力計(jì)的示數(shù)與所受的大氣壓力相等，因活塞為圓柱體，所以活塞的橫截面積S=$\frac{V}{L}$，根據(jù)壓強(qiáng)P=$\frac{F}{S}$=$\frac{F}{\frac{V}{L}}=\frac{FL}{V}$；標(biāo)準(zhǔn)大氣壓P₀=1×10⁵Pa，根據(jù)S=$\frac{F}{{P}_{0}}=\frac{10N}{1×{10}^{5}Pa}$=1×10^-4m²=1cm²，所以活塞的橫截面積應(yīng)選擇0.8cm²
（2）探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與導(dǎo)體電阻間關(guān)系時(shí)，通過溫度計(jì)示數(shù)的變化反應(yīng)產(chǎn)生熱量的多少，同時(shí)采用串聯(lián)的方式，控制電流大小、通電時(shí)間相同．
故答案為：（1）$\frac{FL}{V}$，甲； （2）溫度計(jì)的示數(shù)變化，使電流相等；

點(diǎn)評(píng) 此題考查了，利用注射器測量大氣壓時(shí)，探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與導(dǎo)體電阻間的關(guān)系，考查知識(shí)點(diǎn)比較多，有一定難度．