用如圖所示的裝置探究“電流通過導體產生的熱量與電流的關係”。相同燒瓶內裝滿了煤油。(1)燒瓶中裝入的煤油是
問題詳情:
用如圖所示的裝置探究“電流通過導體產生的熱量與電流的關係”。相同燒瓶內裝滿了煤油。
(1)燒瓶中裝入的煤油是________(選填“導體”或“絕緣體”)。
(2)請根據實物電路,在虛線框內畫出對應的電路圖_______。
(3)為達到實驗目的,選用的兩電阻絲R1與R2的阻值應________,通過R1的電流______通過R2的電流。
(4)通電一段時間後,乙燒瓶中玻璃管內液麪上升的高度較大。説明________________________。
(5)小紅用如圖所示的裝置,進一步探究“電流通過導體產生的熱量與電流的關係”。經多次實驗測量,收集實驗數據,繪製了燒瓶中玻璃管內液麪上升的高度h與電流I的關係圖象。根據焦耳定律可知,如圖中能正確反映h-I關係的是____________。
【拓展】用Q=I2Rt可以計算電流通過任何用電器產生的熱量,能用Q=UIt計算通過任何用電器產生的熱量嗎___?請用實例説明原因。_______________________________________。
【回答】
(1). 絕緣體 (2). (3). 相等 (4). 小於 (5). 在電阻和通電時間相同的條件下,電流越大,導體產生的熱量越多 (6). A (7). 不能 (8). 因為用Q=UIt計算出來的是電路產生的總功,而總功除了用電器產生的熱量,另外一部分可能轉化為其他能量,例如電風扇電路產生的總功一部分轉化為電熱,一部分轉化為機械能
【解析】分析:(1)容易導電的物體叫導體,不容易導電的物體叫絕緣體,根據導體和絕緣體的定義可做出判斷。
(2)以實物圖為依據,根據電流方向畫出電路圖;
(3)探究“電流通過導體產生的熱量與電流的關係”的實驗,應採取控制變量法,以此分析即可;
(4)通電一段時間後,乙燒瓶中玻璃管內液麪上升的高度較大。説明導體產生的熱量多;
(5)根據焦耳定律可知,分析h-I關係即可;
解答:(1)燒瓶中裝入的煤油是絕緣體;
(2)根據實物圖可知,從電源正極先接開關,再接L2,R0和R1並聯後,再串聯在電路中,*如下圖:
(3)探究“電流通過導體產生的熱量與電流的關係”的實驗,應採取控制變量法,必須控制電阻相等,電流不同,根據並聯電路的特點可知,通過R1的電流小於通過R2的電流。
(4)通電一段時間後,乙燒瓶中玻璃管內液麪上升的高度較大,説明在電阻和通電時間相同的條件下,電流越大,導體產生的熱量越多。
(5)根據焦耳定律可知,電阻產生的熱量與電流的平方成正比。而燒瓶中玻璃管內液麪上升的高度h越大,導體產生的熱量越多,能正確反映h-I關係的是A。不能用 計算通過任何用電器產生的熱量,因為用計算出來的是電路產生的總功,而總功除了用電器產生的熱量,另外一部分可能轉化為其他能量,例如電風扇電路產生的總功一部分轉化為電熱,一部分轉化為機械能。
故*為: (1). 絕緣體 (2). (3). 相等 (4). 小於 (5). 在電阻和通電時間相同的條件下,電流越大,導體產生的熱量越多 (6). A (7). 不能 (8). 因為用計算出來的是電路產生的總功,而總功除了用電器產生的熱量,另外一部分可能轉化為其他能量,例如電風扇電路產生的總功一部分轉化為電熱,一部分轉化為機械能。
【點睛】本題考查了學生對焦耳定律的認識,注重了探究實驗的考查,同時在該實驗中利用了控制變量法和轉換法,是中考物理常見題型。
知識點:焦耳定律
題型:實驗,探究題