问题详情:
用如图所示的装置探究“电流通过导体产生的热量与电流的关系”,相同烧瓶内装满了煤油.
(1)烧瓶中装入的煤油是_______(选填“导体”或“绝缘体”).
(2)请根据实物电路,在虚线框如图内画出对应的电路图._____
(3)为达到实验目的,选用的两电阻丝R1与R2的阻值应_______,通过R1的电流_______通过R2的电流.
(4)通电一段时间后,乙烧瓶中玻璃管内液面上升的高度较大,说明_______.
(5)小红用如图示的装置,进一步探究“电流通过导体产生的热量与电流的关系”,经多次实验测量,收集实验数据,绘制了烧瓶中玻璃管内液面上升的高度h与电流的关系图象,根据焦耳定律可知,如图中能正确反映h﹣I关系的是_______.
(拓展)用Q=I2Rt可以算电流通过任何用电器产生的热量,能用Q=UIt计算电流通过任何用电器产生的热量吗?请用实例说明原因_______
【回答】
绝缘体 相等 小于 在电阻和通电时间相等时,电流越大产生的热量越多 A 不能.含有电动的电路,电流做的功大部分转化为机械能,有一小部分转换化内能,即发热了,W=UIt>Q.
【解析】
分析:(1)容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体,根据导体和绝缘体的定义可做出判断.
(2)以实物图为依据,根据电流方向画出电路图;
(3)探究“电流通过导体产生的热量与电流的关系”的实验,应采取控制变量法,以此分析即可;
(4)通电一段时间后,乙烧瓶中玻璃管内液面上升的高度较大.说明导体产生的热量多;
(5)根据焦耳定律可知,分析h-I关系即可;
解答:(1)烧瓶中装入的煤油是绝缘体;
(2)根据实物图可知,从电源正极先接开关,再接L2,R0和R1并联后,再串联在电路中,*如下图:
(3)探究“电流通过导体产生的热量与电流的关系”的实验,应采取控制变量法,必须控制电阻相等,电流不同,根据并联电路的特点可知,通过R1的电流小于通过R2的电流.
(4)通电一段时间后,乙烧瓶中玻璃管内液面上升的高度较大,说明在电阻和通电时间相同的条件下,电流越大,导体产生的热量越多.
(5)根据焦耳定律可知,电阻产生的热量与电流的平方成正比.而烧瓶中玻璃管内液面上升的高度h越大,导体产生的热量越多,能正确反映h-I关系的是A.不能用 计算通过任何用电器产生的热量,因为用计算出来的是电路产生的总功,而总功除了用电器产生的热量,另外一部分可能转化为其他能量,例如电风扇电路产生的总功一部分转化为电热,一部分转化为机械能.
故*为 (1). 绝缘体 (2). (3). 相等 (4). 小于 (5). 在电阻和通电时间相同的条件下,电流越大,导体产生的热量越多 (6). A (7). 不能 (8). 因为用计算出来的是电路产生的总功,而总功除了用电器产生的热量,另外一部分可能转化为其他能量,例如电风扇电路产生的总功一部分转化为电热,一部分转化为机械能.
【点睛】本题考查了学生对焦耳定律的认识,注重了探究实验的考查,同时在该实验中利用了控制变量法和转换法,是中考物理常见题型.
知识点:控制变量法
题型:实验,探究题