问题 填空题

为研究通电导体产生热量的多少与电阻的关系,小明找来了如图所示的实验器材,其中A、B两个相同的瓶内分别装有质量和初温都    (选填“相同”或“不相同”)的煤油,将选择好的铜丝和镍铬合金丝浸没在煤油中,两根温度计分别测量两瓶中煤油的温度.实验时,将铜丝和镍铬合金丝串联接人电路中,这是为了控制    相同.两电阻丝产生热量的多少是通过    反映出来的.

答案

相同  电流   升高的温度

分析:本实验的原理:电流通过电阻丝做功,消耗电能转化为内能,产生的热量被煤油吸收,煤油的温度升高,通过温度计的示数变化反应电流产生的热量多少;由吸热公式Q=cm(t-t0)知道,煤油吸收的热量与煤油的比热容、煤油的质量、煤油的初温和末温决定,利用控制变量法分析.

由焦耳定律可知,电流通过导体产生的热量与通过的电流、导体的电阻和通电时间有关,为了研究电流与导体电阻的关系,要控制通过的电流和通电时间不变,为此设计成如图所示的实验.

解答:解:(1)通电后电流通过电阻丝做功,产生热量被煤油吸收,使煤油的温度升高,通过观察温度计的示数大小来判断电流产生的热量的多少,由吸热公式Q=cm(t-t0)知道,为准确反应电流产生的热量的多少,两个烧瓶中所盛煤油的质量和初温应该相等;

(2)如图装置中,两电阻丝串联,通过的电流和通电时间相同,研究电流产生的热量与导体电阻的关系;通过温度计的示数变化反应电流产生的热量多少.

故答案为:相同,电流和通电时间,温度计的示数变化.

点评:本题考查了学生对焦耳定律、吸热公式的应用、串联电路的电流关系的了解和掌握,利用好控制变量法是本题的关键.

实验题

(17分)(1)某物理兴趣小组采用如图所示的装置深入研究平抛运动。质量分别为的A、B小球处于同一高度,M为A球中心初始时在水平地面上的垂直投影。用小锤打击弹性金属片,使A球沿水平方向飞出,同时松开B球,B球自由下落。A球落到地面N点处,B球落到地面P点处。测得=0.04kg,=0.05kg,B球距地面的高度是1.225m,M、N点间的距离为1.500m,则B球落到P点的时间是____________s,A球落地时的动能是__________J。(忽略空气阻力,g取9.8

(2)某学习小组的同学拟探究小灯泡L的伏安特性曲线,可供选用的器材如下:

小灯泡L,规格“4.0V,0.7A”;

电流表A1,量程3A,内阻约为

电流表A2,量程0.6A,内阻

电压表V,量程3V,内阻

标准电阻,阻值

标准电阻,阻值

滑动变阻器,阻值范围

学生电源E,电动势6V,内阻不计;

开关S及导线若干。

①甲同学设计了如图1所示的电路来进行测量,当通过L的电流为0.46A时,电压表的示数如图2所示,此时L的电阻为________________

②乙同学又设计了如图3所示的电路来进行测量,电压表指针指在最大刻度时,加在L上的电压值是_________________V。

③学习小组认为要想更准确地描绘出L完整的伏安特性曲线,需要重新设计电路。请你在乙同学的基础上利用所供器材,在图4所示的虚线框内补画出实验电路图,并在图上标明所选器材代号。

单项选择题