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    15．研究“电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关”的实验电路如图所示．甲、乙、丙为三只规格相同的烧瓶，其中装有质量相同的煤油，烧瓶中电阻丝的阻值R甲=R丙＜R乙．请你观察图所示实验电路，应用所学知识回答下列问题：
    （1）若探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系，应控制的变量是通电时间和电流，自变量是电阻．实验过程中，根据温度计示数的变化，比较烧瓶甲和烧瓶乙中电阻丝放热的多少．在此过程中利用了转换法和控制变量法来研究物理问题．
    （2）利用此实验器材，还可以探究电流通过导体产生的热量跟电流的大小是否有关．

    分析 （1）导体产生的热量与通过导体的电流、导体的电阻和通电时间有关，若探究电流通过导体产生的热量与电阻的大小关系，应控制的变量是通电时间和电流相同；电流流经电阻丝产生热量，通过温度计示数的变化来反映电阻丝放出热量的多少；
    （2）根据滑动变阻器的作用分析．

    解答 解：（1）探究电流通过导体产生的热量与电阻的大小关系，应控制的变量是通电时间和电流相同，通过温度计示数的变化来比较烧瓶甲和烧瓶乙中电阻丝放热的多少，
    在实验中电流通过电阻产生的热量多少是通过观察温度计示数来体现的，这种方法叫“转换法”；此过程中利用了转换法和控制变量法来研究物理问题．
    （2）滑动变阻器可以调节电路中的电流，所以可以探究电流通过导体产生的热量跟电流的大小是否有关．
    故答案为：（1）电流；电阻；温度计示数的变化；乙；控制变量；（2）电流的大小．

    点评 该题考查了控制变量法和转换法在焦耳定律实验中的应用，注意两导体串联时电流相等，导体产生热量的多少是通过温度计示数的变化来反映的．

    练习册系列答案
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    车次南昌西开上海虹桥到运行距离
    G134609：4313：18780km
    G138610：0513：59780km
    G134810：2614：41780km
    （1）在交通正常的情况下，依据以上信息并通过计算，爷孙俩最快能赶上哪一车次？
    （2）G1386次列车运行全程的平均速度为多少km/h？

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    3．小张同学探究“凸透镜成像规律”的实验装置如图所示，其中焦距为15cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处，光屏和蜡烛分别位于凸透镜两侧．

    （1）小张将蜡烛移至光具座上10cm刻度线处，移动光屏，直到烛焰在光屏上成清晰的像，则该像是缩小（选填“放大”、“等大”或“缩小”）的实像； 如果此时给凸透镜戴上近视眼镜，为使光屏上再次呈清晰像，应将光屏向右（选填“左”或“右”）移动．
    （2）小张将蜡烛移至光具座上30cm刻度线处，移动光屏，直到烛焰在光屏上成清晰的像，此时的实验现象能够说明幻灯机（选填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”）的成像特点．
    （3）小张再将蜡烛移至光具座上40cm刻度线处，他从透镜的右侧通过透镜可以看到烛焰正立的像（选填“倒立”或“正立”）．
    （4）以上（1）、（2）步骤中，小张将蜡烛从光具座上10cm向30cm移动时，若要让烛焰在光屏上能再次成清晰的像，光屏应远离（选填“远离”或“靠近”）透镜，此时所成像的大小将变大（选填“变大”、“变小”或“不变”）．

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    10．燃烧煤炭易造成环境污染，氢是一种自然界中储量巨大的清洁能源．已知：无烟煤的热值是3.4×107J/kg，氢的热值是1.4×108J/kg．下列说法正确的是（　　）
    A．燃烧1kg的无烟煤，放出的热量为3.4×107J
    B．完全燃烧1kg的氢，放出的热量为1.4×108 J/kg
    C．1kg的氢和无烟煤均完全燃烧，氢放出的热量为无烟煤的四倍以上
    D．氢和无烟煤均完全燃烧，放出相同的热量，氢的质量为无烟煤的两倍以上

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    20．将一钢球放入盛有100mL水的量筒中，水面上升到160mL处．又用天平称出该球质量为237g，此钢球是空心的还是实心的？若为空心的，求空心部分的体积？（ρ钢=7.9×103kg/m3，）

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    7．一个质量可以忽略不计的瓶子，装满水的质量为1Kg，装满某种液体后总质量为1.5Kg，这种液体的密度是多大？

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    4．探究电流与电压、电阻的关系．
    【提出问题】通过导体的电流与导体两端电压及导体电阻的大小有什么关系？
    【猜想】
    ①导体的电阻一定时，通过导体的电流与其两端电压成正比．
    ②导体的电阻一定时，通过导体的电流与其两端电压的平方成正比．
    ③导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比．
    【实验器材】电源（电压恒为4.5V），电流表、电压表各一只，开关一个，三个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω），三只滑动变阻器（A：“10Ω 1.5A”、B：“20Ω 1A”、C：“50Ω 1A”），导线若干．
    【实验过程】
    （1）小明按图正确连接电路后，闭合开关，发现电流表有示数，电压表指针超过量程．小明操作中的错误是变阻器连入电路的阻值没有调到最大值．
    （2）小明改正错误后继续实验，通过改变定值电阻R两端的电压，测得电流、电压的值如表一，此时选择的滑动变阻器是C（选填A：“10Ω 1.5A”、B：“20Ω 1A”、C：“50Ω 1A”），分析数据可得出猜想①是正确的．
    （3）小红在探究猜想③时，先将5Ω的电阻连入电路中，闭合开关，移动滑片，使与电阻并联的电压表的示数为1.5V，并记下电流值；再分别改接10Ω、15Ω的电阻，重复上述实验，得到了表二中的实验数据．分析数据得出：猜想③是正确的．实验中，小红多次移动变阻器滑片的目的是控制阻值不同的定值电阻两端电压不变．
    （4）小华在探究猜想③时，重新设计了电路，保持电压表的示数为3V，得到了雨表二相同的数据，也完成了实验探究．小华与小红的实验相比不同之处是：电压表测量的是滑动变阻器两端的电压．
    表一
    电压U/V1.21.62.02.42.8
    电流I/A0.120.160.200.240.28
    表二
    电阻R/Ω51015
    电流I/A0.300.150.10

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    5．在“探究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中
    小明的猜想是：①电阻可能与导体的材料有关；
    小亮的猜想是：②电阻可能与导体的长度有关；
    小敏的猜想是：③电阻可能与导体的横截面积有关；
    三位同学为上述探究活动准备了四条材料、长度、粗细如图甲所示的电阻线，他们已经完成了乙图的部分实物连接（接点A、B待接入电阻线）．
    （1）该实验是通过观察灯泡的亮度来判断接入A、B间的电阻大小；
    （2）要探究猜想②，应该选用a、c两条导线 （填导线的代号字母）分别接入A、B进行对比；该实验方法是控制变量法，以下四个实验中，没有用到此方法的是C
    A．探究电流与电压、电阻的关系的实验B．探究影响压力作用效果因素的实验
    C．探究平面镜成像特点的实验D．探究影响摩擦力大小因素的实验
    （3）另有甲、乙两位同学分别对小明的电路作了如下的改进：甲把灯泡更换为电流表；乙在原电路中串联接入电流表．你认为乙同学的改进更好一些，理由是小灯泡可以保护电路．

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