【题目】牛顿说自己是站在巨人的肩膀上，其实每一个育华学子都是如此。我们学习的每一个物理概念，背后都由科学家们辛勤探究而来，比如功和热量、电热等。在没有认识热的本质以前，热量、功、能量的关系并不清楚，所以它们用不同的单位来表示。热量的单位用卡路里，简称卡。焦耳认为热量和功应当有一定的当量关系，即热量的单位卡和功的单位焦耳间有一定的数量关系。他从1840年开始，到1878年近40年的时间内，利用电热量热法进行了大量的实验，最终找出了热和功之间的当量关系。如果用
表示电功，用
表示这一切所对应的热量，则功和热量之间的关系可写成
，
即为热功当量。利用如图1所示的装置，我们可以一起来重现历史，经历焦耳的探究过程——测量热功当量：
（1）除了图中所示器材，为完成实验，还需要的器材是__________。
（2）往量热器内筒倒入质量为
的水，按图连接好电路。闭合开关前滑动变阻滑片位于最__________端（选填“左或右”）
（3）记录温度计初始读数
，闭合开关，调节滑片得到合适的电流电压，并记录为
、
。通电，并用搅拌器搅拌加速导热，一段时间后断电，记录通电时间
和末温
。
（4）计算出热功当量
__________（用题中所给字母表示，水比热容用
表示）热功当量的测量，彻底否定了“热质说，为能量守恒和转化奠定了基础。
| 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
水 | 20℃ | 25℃ | 30℃ | 36℃ | 40℃ | 45℃ |
煤油 | 20℃ | 30℃ | 40℃ | 50℃ | 60℃ | 71℃ |
（5）这套装置还可以用来做“比较水和煤油比热容的大小”实验，应当选择图2的__________（选填“A或B”）装置中的电阻与图1装置中的电阻__________（选填“串联或并联”）。
（6）进行实验后，测得数据如表格所示。本实验中水和煤油吸收热量的多少是用__________（选填“温度计示数的变化或加热时间”）来反映的。
（7）由表格数据求得煤油的比热容为____________________。
【答案】秒表 右 
A 串联 温度计示数的变化 
【解析】
(1)[1]图中所示器材有电压表，电流表，温度计，为完成实验，需要求出电功，根据W=UIt还需要的器材是秒表。
(2)[2]往量热器内筒倒入质量为
的水，按图连接好电路。闭合开关前滑动变阻应位于阻值最大处，即滑片位于最右端。
(4)[3]根据
，
，
，则热功当量
(5)[4][5]这套装置还可以用来做“比较水和煤油比热容的大小”实验，为了控制变量相同，所以电阻丝阻值应该相同，即应当选择图2的A装置中的电阻与图1装置中的电阻串联。
(6)[6]根据转换法，实验中水和煤油吸热的多少是通过温度计示数的变化来反映的。
(7)[7]由表格数据可知，1min内，水的温度变化了
25℃-20℃=5℃
煤油的温度变化了
30℃-20℃=10℃
相同时间内，电阻丝产生的热量相同，则
代入数据可得
状元及第系列答案
同步奥数系列答案科目：初中物理 来源： 题型：
【题目】如图甲所示，R1为定值电阻，滑动变阻器R2的滑片从b端滑到a端的过程中，R2消耗的电功率P与通过的电流I的关系如图乙，下列说法正确的是（ ）
A.电源电压为6V
B.R1的阻值为20Ω
C.R2的最大阻值为40Ω
D.该电路消耗的最大电功率为1.2W
查看答案和解析>>
科目：初中物理 来源： 题型：
【题目】每年6月6日是全国爱眼日。人眼睛的晶状体相当于_____镜，通过晶状体的调节将远近不同的物体成像在视网膜上，如图所示是不同位置的两个物体的成像示意图，由图可知： 眼睛看近处的物体时，晶状体的焦距_____（选填 “变大”、“变小”或“不变”），人眼若长期观察近处物体， 会造成晶状体过度弯曲，当看远处物体，像会成在视网膜的前方，应 _____透镜制成的眼镜加以矫正。
查看答案和解析>>
科目：初中物理 来源： 题型：
【题目】如图甲所示，
为定值电阻，调节电阻箱
时电流表示数
随之变化。图乙所示阻值与电流表示数的倒数
的图像。则定值电阻为_____
，电源电压
为_____V，该电路的最大功率为_____W。
查看答案和解析>>
科目：初中物理 来源： 题型：
【题目】电源电压（已知）保持不变，且大于小灯泡的额定电压（已知），定值电阻的阻值已知。在不改变电路连接的情况下，能测出小灯泡额定功率的是（ ）
A.
B. 
C.
D. 
查看答案和解析>>
科目：初中物理 来源： 题型：
【题目】如图甲所示，水平地面上有一底面积为100cm2的圆柱形薄壁容器，容器中装有质量为1kg的水。现将一个质量分布均匀，底面积为60cm2，体积为300cm3的物块（不吸水）放入容器中物块漂浮在水面上，物块露出水面的体积为30cm3。下列说法中不正确的是（ ）
A.物块受到的浮力大小2.7N
B.物块的密度900kg/m3
C.用力F向下压物块使其恰好完全漫没在水中（水未溢出）如图乙，物体重力做功为0.0135J
D.用力F向下压物块使其恰好完全浸没在水中（水未溢出）如图乙，此时水对容器底的压强为1300Pa
查看答案和解析>>
科目：初中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，电源电压不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器当滑片在a，b两点间移动时，电流表示数变化范围为0.2A~0.6A，电压表示数变化范围4V~2V，则电源电压为_____V，R1功率的变化量为____W。
查看答案和解析>>
科目：初中物理 来源： 题型：
【题目】2019年，无为县进一步加大农村环境“三大革命”改厕民生工程资金投入，主要是为了改善农民生活环境、减少疾病传播、提高农民生活质量和健康水平。小明家住农村，学完电学的他，也想为家人出一份力，他家的厕所离房子有一段距离。晚上，家人上厕所都要带上手电筒，很不方便，若灯整夜开着又浪费电。他想利用所学的知识对厕所的照明电路进行适当改装，将“220V 20W”的节能灯、阻值为1980Ω的电阻和开关S、S1连成如图所示的电路。天黑后，S处于闭合状态，当无人入厕时，开关S1断开，此时灯较暗，但能起到指示作用；当有人入厕时，闭合开关S1，灯泡正常发光，起到照明作用（不考虑温度对节能灯电阻的影响）。
(1)当S、S1都闭合时，电阻R处于________状态（填“短路”、“断路”或“通路”）；
(2)当S1断开时，通电10min，电阻R产生的热量是多少J ______？
(3)计算无人入厕时和有人入厕时，电路消耗的总功率各是多少 _______？
查看答案和解析>>
科目：初中物理 来源： 题型：
【题目】如图电路，电源电压恒定，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从b端向a端移动过程中，示数增大的电表是_______（选填“A”“V1”或“V2”），电路的总功率________（选填“增大”“减小”或“不变”）。
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com
