Question

【題目】如圖所示，物理實驗小組探究“電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱的多少與什么因素有關(guān)”的實驗裝置。兩個透明容器中封閉著等量的空氣，且都有一段電阻絲。將透明容器與U形管相連，接入電路。

（1）組裝之前，U形管內(nèi)注入適量紅墨水，U形管_____（選填“屬于”或“不屬于”）連通器。

（2）圖甲是探究在通電時間相同和_____相同的情況下，導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與_____大小是否有關(guān)的裝置。

（3）實驗中通過觀察_____的變化反映密閉空氣溫度的變化，在研究許多物理問題時都會用到這種方法，下列研究實例采用研究方法與此相同的是_____。

A．探究電流與電壓、電阻的關(guān)系 B．用鐵屑顯示磁體周圍磁場分布

C．研究光的傳播時，引入“光線” D．?dāng)U散現(xiàn)象表明分子在不停地做無規(guī)則運動

（4）由圖乙所示，電流表的示數(shù)為_____A，在這種情況下，右側(cè)容器中定值電阻在10s內(nèi)產(chǎn)生的熱量是_____J。

（5）某實驗小組發(fā)現(xiàn)通電一段時間后，其中一個U形管中的液面高度幾乎不變，發(fā)生此現(xiàn)象的原因可能是_____。

Answer 1

【答案】屬于 電流 電阻 U形管液面高度 BD 2 400 透明容器密閉性不好（透明容器漏氣、對應(yīng)電阻絲短路）

【解析】

第一空．由圖知，U形管內(nèi)注入適量紅墨水，上端開口，下端相連通，所以屬于連通器；

第二、三空．由圖知，阻值不同的電熱絲串聯(lián)在兩個密閉容器中，通過的電流和通電時間都相同，所以探究的是在通電時間相同和電流相同的情況下，電流產(chǎn)生熱量與電阻的關(guān)系；

第四空．電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少不能直接觀察，但液體溫度的變化可以通過U形管液面高度差的變化來反映。采用的是轉(zhuǎn)換法；

第五空．A．探究電流與電壓、電阻的關(guān)系，采用的是控制變量法；

B．用鐵屑顯示磁體周圍磁場分布，采用的是轉(zhuǎn)換法；

C．研究光的傳播時，引入“光線”，采用的是模型法；

D．?dāng)U散現(xiàn)象表明分子在不停地做無規(guī)則運動，采用的是轉(zhuǎn)換法。

故研究方法與此相同的是BD；

第六空．由圖知，電流表選擇的是～3A量程，對應(yīng)的分度值是0.1A，電流表示數(shù)為2A；

第七空．右側(cè)容器中定值電阻在10s內(nèi)產(chǎn)生的熱量是Q＝I2Rt＝（2A）2×5Ω×10s＝200J；

第八空．由Q＝I2Rt可知，電阻絲R1和R2在相同時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量不同，則U形玻璃管中應(yīng)該出現(xiàn)液面高度差；而其中一個U形玻璃管中液面高度幾乎不變，說明與此相連的空氣盒有可能漏氣，也可能是對應(yīng)的容器內(nèi)的電熱絲短路。