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我们知道:“电流通过导体时产生的热量,与电流的平方成正比,与导体的电阻成正比,与通电时间成正比.”这就是焦耳定律,有公式可表达为:Q=I2Rt.受动脑筋的小明在探究这个问题时,设计了如图所示的实验,只连接一次电路就完成了实验探究.他的方法是用电阻丝(其中R≠R)给烧瓶中的煤油(煤油质量相同)加热,然后观察煤油在插入密封烧瓶里的玻璃管中上升的高度,就可以对比电阻丝放热的多少.请你仔细观察小明设计的实验电路,并应用所学知识分析回答下列问题.
(1)探究电热的多少与电流的关系,应该对比______两个烧瓶中煤油柱上升的高度,而这两个烧瓶中电阻丝阻值应该______.
(2)探究电热的多少与电阻的关系,应该对比______两个烧瓶中煤油柱上升的高度.
(3)有许多家用电器的工作原理即为焦耳定律,请举两个例子.______.

【答案】分析:(1)和(2)该题利用了转换法,把电热的多少通过玻璃管中煤油上升的高度表现出来,为了探究电热的多少与电流或电阻的关系,首先利用公式Q=I2Rt并结合控制变量法,找出需要控制的变量,再结合图示选择出合适的电阻丝,在此基础上两个烧瓶中电阻丝阻值的关系即可得出.
(3)家庭中用电器的工作原理为焦耳定律,只需要找到家用电器在工作时把电能转化成热(内)能的即可.
解答:解:
(1)该题利用了控制变量法,为了探究电热的多少与电流的关系,由公式Q=I2Rt可知,应控制两电阻丝的电阻和通电时间相等,而其中R≠R,所以应选取甲丙(或乙丙).
(2)探究电热的多少与电阻的关系,由公式Q=I2Rt可知,应控制两电阻丝的电流和通电时间相等,从图中可知,甲和乙两根电阻丝串联,因此通过它们的电流和时间相等,所以应选取甲乙.
(3)在家用电器中利用焦耳定律,把电能转化为热能的有:电饭锅,电热毯,电暖器,电烙铁,电水壶.(任意选取两个即可)
故答案为:(1)甲丙(或乙丙),相等.
(2)甲乙.
(3)电饭锅,电热毯.
点评:本题考查了可以利用控制变量法,并结合所研究的问题选取合适的实验器材,并且可以把所学的物理知识在生活中加以应用.
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27、我们知道:“电流通过导体时产生的热量,与电流的平方成正比,与导体的电阻成正比,与通电时间成正比.”这就是焦耳定律,有公式可表达为:Q=I2Rt.受动脑筋的小明在探究这个问题时,设计了如图所示的实验,只连接一次电路就完成了实验探究.他的方法是用电阻丝(其中R≠R)给烧瓶中的煤油(煤油质量相同)加热,然后观察煤油在插入密封烧瓶里的玻璃管中上升的高度,就可以对比电阻丝放热的多少.请你仔细观察小明设计的实验电路,并应用所学知识分析回答下列问题.
(1)探究电热的多少与电流的关系,应该对比
甲丙(或乙丙)
两个烧瓶中煤油柱上升的高度,而这两个烧瓶中电阻丝阻值应该
相等

(2)探究电热的多少与电阻的关系,应该对比
甲乙
两个烧瓶中煤油柱上升的高度.
(3)有许多家用电器的工作原理即为焦耳定律,请举两个例子.
电饭锅,电热毯

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(2012?武汉模拟)我们知道:“电流通过导体时产生的热量,与电流的平方成正比,与导体的电阻成正比,与通电时间成正比.”这就是焦耳定律,用公式可表达为:Q=I2Rt.爱动脑筋的小华在探究这个问题时,设计了如图所示的实验,只连接一次电路就完成了实验探究,以下关于实验的一些条件和现象,请完成填空
(1)电阻丝的选择要R
R(选填“≠”或“=”),已知R=R
(2)各烧瓶中的煤油质量应该
相同
相同
(选“相同”、“不同”),加热后,然后密封烧瓶里的煤油,观察温度计的示数高低,就可以对比电阻丝
产生热量的大小
产生热量的大小

(3)探究电热的多少与电流的关系,应该对比
甲、丙
甲、丙
两个烧瓶中温度计的示数.
(4)探究电热的多少与电阻的关系,应该对比
甲、乙
甲、乙
两个烧瓶中温度计的示数.
(5)实验过程中,发现开关闭合很长时间后,温度计的示数都没有变化,如果故障是滑动变阻器的滑片接触不良所致,当用电压表正确地接在A、D两点时,电压表
示数.(填“有”或“没有”)
(6)小君同学建议用水来做实验,被否决了,不妥的原因是
水的比热容大,温度变化不明显
水的比热容大,温度变化不明显

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我们知道:“电流通过导体时产生的热量,跟电流的平方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比.”这就是焦耳定律,用公式可表达为:Q=I2Rt.小明想通过实验验证这个规律中Q与R的关系,他设计了如图(甲)、(乙)所示的两个实验,他的方法是用电阻丝给烧瓶中的煤油加热,然后观察插在煤油中的温度计示数,就可以对比电阻丝放热的多少.请你应用所学知识分析回答下列问题:
(1)他应该选用实验电路
来完成他的验证实验(选填“甲”或“乙”).
(2)将两瓶中的金属丝串联起来接在电源上,通过观察
温度计示数
温度计示数
变化的多少,来比较金属丝放出热量的多少.通电一定时间后,B温度计示数较高,它表明在通电时间和
电流
电流
相同的情况下,电阻越大,产生的热量越多;
(3)小明想通过实验验证这个规律中Q与I的关系,如果他采用实验电路(乙),已知两个电阻丝的电阻大小关系是R3<R4,且手边还有一组R3、R4,那么请你帮他对实验电路加以改进,画出改进后的电路图.

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我们知道:“电流通过导体时产生的热量,与电流的平方成正比,与导体的电阻成正比,与通电时间成正比”.这就是焦耳定律,用公式可表达为:Q=I2Rt.爱动脑筋的小华在探究这个问题时,设计了如图所示的实验,只连接一次电路就完成了实验探究,他的方法是用电阻丝给烧瓶中的煤油加热,然后观察煤油中插入的温度计的示数,就可以对比电阻丝放热的多少.请你仔细观察小华设计的实验电路,并应用所学知识分析回答下列问题:
(1)实验中要求电阻R
不等于
不等于
R,R
相等
相等
R.(填“等于”或“不等于”)
(2)探究电热的多少与电流的关系,应该对比
甲、丙
甲、丙
两个烧瓶中温度计变化的示数.
(3)探究电热的多少与电阻的关系,应该对比
甲、乙
甲、乙
两个烧瓶中温度计变化的示数.

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(1)探究电热的多少与电流的关系,应该对比
 
两个烧瓶中温度计变化的示数.
(2)探究电热的多少与电阻的关系,应该对比
 
两个烧瓶中温度计变化的示数.
(3)此实验中,三个烧瓶中煤油的
 
 
应当控制相同.

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