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14.如图为研究电流产生的热量与电阻的关系实验装置.两个相同的烧瓶中装有初温相同的煤油,煤油中插有温度计,电阻丝的阻值关系为R1>R2
(1)在本实验中,电流产生的热量是通过观察两支温度计示数变化来比较的.
(2)请你观察图中实验装置并指出他设计中存在的问题:两烧瓶中煤油的质量不相等.
(3)改正错误后,闭合开关一段时间,发现A瓶中温度计的示数比B瓶中的高.得出的结论是当通过电阻的电流和通电时间一定时,电阻越大,产生的热量越多.

分析 (1)温度计示数的变化反映了液体温度的变化,反映了液体吸收热量即电流产生热量的多少;
(2)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要相等;
(3)串联电路中电流处处相同,不同电阻在电流和通电时间相同时,产生的热量多少与电阻大小有关.

解答 解:(1)实验中通过观察两支温度计示数变化来比较电流产生的热量的多少;
(2)通电后电流通过电阻丝做功,产生热量使煤油的温度升高,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,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要相等;从图示可以看出,甲、乙两个烧瓶内的液体质量不相等;
(3)A瓶中温度计的示数升高快,说明相同时间RA产生的热量多,而RA和RB通过的电流相同,RA>RB,说明电流产生的热量与电阻有关,并且电阻越大,产生的热量越多,所以实验结论为:当通过电阻的电流和通电时间一定时,电阻越大,产生的热量越多.
故答案为:(1)两支温度计示数变化;(2)两烧瓶中煤油的质量不相等;(3)当通过电阻的电流和通电时间一定时,电阻越大,产生的热量越多.

点评 本题是一道探究“电流通过导体产生的热量与电阻的关系”的实验题,本实验应用了控制变量法与转换法,理解并掌握这两种方法是正确解题的前提与关键.

练习册系列答案
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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

4.在“测定小灯泡电功率”的实验中,实验室有以下器材:小灯泡(额定电压为2.5V,电阻约为10Ω)、电流表(0~0.6A 0~3A)、电压表(0~3V 0~15V)、开关、电压为4V的电源、滑动变阻器、导线若干.

(1)根据图甲提供的电路,用笔画线代替导线,将图乙的实物图连接成实验电路.
(2)根据实验中需要测量的物理量.请在图丁方框内画出记录实验数据的表格.
(3)某次实验中,电流表示数是0.2A,电压表示数如图丙所示,示数是2.2V,此时小灯泡的功率是0.44W.

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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

5.在“测定小灯泡电功率”的实验中,实验室有以下器材:
小灯泡(额定电压为2.5V,电阻约为10Ω)、电流表(0-0.6A  0-3A)、电压表(0-3V  0-15V)、开关、电压为4V的电源、滑动变阻器、导线若干.

(1)请你用笔画线代替导线,将图甲的实物连接完整(要求滑片向左移灯泡变亮),并在虚线框内画出电路图.
(2)根据实验中需要测量的物理量,请设计并画出记录实验数据和实验现象的表格;
(3)实验过程中,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表没有示数,电压表指针有明显的偏转,分析电路故障的原因可能是小灯泡断路.
(4)故障排除后,调节滑动变阻器使小灯泡正常发光,此时电流表示数如图乙所示,则可以测出小灯泡正常工作时的电阻是10.42Ω.

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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

2.为了研究弹簧受到拉力作用时,其伸长量与弹簧自身因素的关系,郑能同学选择了如下器材:弹簧测力计,弹簧A、B、C、D,其中A、C由同种金属丝绕制而成,B、D由另一种金属丝绕制而成,A、B原来的长度均为L0,C、D原来的长度均为L0′,且A、B、C、D的横截面积均相同.
实验操作如下:他将弹簧A、B、C、D的左端固定,并分别用水平向右的力通过测力计拉伸弹簧,它们的长度各自增加了△L1、△L2、△L3 和△L4,如图甲中a、b、c、d所示.

(1)请仔细观察实验现象,对a、b实验做比较,再对c、d做比较,可以得到在弹簧自身因素原长、横截面积相同的条件下,再使它们拉力相同,弹簧的伸长量与弹簧材料有关.
(2)如图乙所示,是弹簧的长度与受到的拉力的关系图象,由图象可知弹簧测力计的原理是弹性限度内,弹簧的伸长量与拉力成正比,它的量程是0-6N,当拉力是6N时,弹簧的伸长量是6cm.

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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

9.某班同学在探究篮球反弹性能的强弱与哪些因素有关?
【猜想与假设】
猜想一:可能与篮球的材质有关;
猜想二:可能与篮球的充气情况、质量(或大小)有关.
【制定计划与设计实验】
在探究猜想一时,我们只选择材质不同、其他因素都相同的篮球,设计了以下实验方案.
方案一:其他条件都相同,用力向下拍不同的篮球,观察比较它们反弹后的髙度;
方案二:其他条件都相同,将不同的篮球从同一高度自由下落,观察比较它们反弹后的高度;
方案三:其他条件都相同,使不同的篮球反弹到相同的高度,观察比较它们所需自由下落高度.
【评估与交流】
(1)按照方案一探究,其不足之处是很难控制向下拍的力相同;|
(2)按照方案二探究,篮球反弹后的高度越高,反弹性能就越强;像这种用反弹的高度来表示篮球反弹性能强弱的方法,在物理学上,我们把这种研究方法称之为转换法; 
(3)按照方案三探究,篮球所需自由下落的高度越高,反弹性能就越弱.
【拓展应用】类比于机械效率,我们可以用篮球反弹后的机械能与反弹前的机械能的比值来描述篮球反弹性能的强弱,其值越大,则反弹性能就越强.

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科目:初中物理 来源: 题型:实验探究题

19.小华在课外探究弹簧的伸长与拉力的变化关系时,记录相应的实验数据如下:
钩码质量/g050100150200250300400
指针位置/cm345677.57.5
(1)弹簧下未挂钩码时,弹簧的长度为2cm,弹簧的伸长为0cm.
(2)当弹簧的伸长达到4cm时,弹簧的拉力为2N.
(3)当弹簧下挂300g、400g钩码时,弹簧的长度已不再改变,这说明拉力超出了弹簧的弹性限度.
(4)分析实验数据,你可得到的结论是在弹性限度内,弹簧的伸长与弹簧所受拉力成正比.
(5)根据数据我们可知,弹簧的长度与拉力是否成正比否(填是或否).

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科目:初中物理 来源: 题型:选择题

6.电炉通电后,电炉丝热得发红,而跟电炉连接的导线不那么热,这是因为(  )
A.通过铜导线的电流小,所以它消耗的电能也较少
B.电炉丝和铜导线消耗的电能相同,但铜导线散热快,所以就不那么热
C.通过电炉丝的电流大,所以它消耗的电能较少
D.铜导线电阻较小,所以它消耗的电能较少

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科目:初中物理 来源: 题型:实验探究题

3.小明观察发现,弹簧测力计的刻度是均匀的,由此他猜想弹簧的伸长量与它受到的拉力成正比.为了验证猜想,小明决定进行实验.

(1)要完成实验,除了需要图甲中的一根两头带钩的弹簧、若干相同的钩码(每个钩码重力已知)、铁架台以外,还需要的测量仪器是刻度尺.进行实验后小明记录数据如表,表中数据明显错误的是第4次实验.
实验次数1234567
拉力(钩码总重)F/NO123456
弹簧伸长量△L/cmO0.400.801.701.602.002.40
(2)去除错误的一组数据,在图乙中作出弹簧伸长量与所受拉力的关系图线.
(3)由图象可验证小明的猜想是正确的(填“正确”或“错误”).
(4)小亮用另一根弹簧做了同样的实验,他将弹簧水平放置测出其自然长度,然后竖直悬挂让其自然下垂,在其下端竖直向下施加外力F,实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的,用记录的外力F与弹簧的伸长量x作出的F-x图线如图丙所示.由图可知,该弹簧受到的拉力每增加1N,弹簧的伸长增加0.5cm;该图线不过原点的原因是弹簧自身有重力.

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科目:初中物理 来源: 题型:选择题

4.如图所示,在容器中放一个上、下底面积均为15cm2、高为5cm的均匀对称石鼓,其下底表面与容器底部完全紧密接触,石鼓全部浸没于水中且其上表面与水面齐平,则石鼓受到的浮力是(  )
A.0B.0.3NC.0.5ND.0.85N

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