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【题目】为探究电流产生的热量与什么因素有关,小明将阻值不同的电阻丝R1R2R1<R2)分别密封在完全相同的烧瓶中,并通过短玻璃管与相同的气球相连,实验电路如甲和乙所示,电源电压相同且不变。

(1)实验中,电流产生的热量多少是通过_______体现出来的,该研究方法是________

(2)利用图甲电路可探究相同时间内电流产生的热量与____________的关系。

(3)甲、乙两电路同时闭合开关,相同时间内气球______(选填“A”、“B”、“C”或“D”)所在烧瓶内的电阻丝产生热量最多。

(4)用图丙装置替换甲、乙两电路图中的装置,这样设计的优点是_______(写出一点),图丙烧瓶中的液体应选择________(选填“水”或“煤油”)更好些。

【答案】气球体积的变化 转换法 电阻 C 能准确测量液体温度的变化 煤油

【解析】

(1)[1][2]当电阻丝通电后,电流产生热量使煤油温度升高,从而使气球膨胀,因此可根据气球体积的变化可知电流产生热量的多少,这种研究方法是转换法。

(2)[3]图甲中两电阻串联,则两电阻中的电流相等,则可知电流产生的热量应由电阻有关,根据气球体积的变化可知电流产生热量的多少,则利用图甲电路可探究相同时间内电流产生的热量与电阻的关系。

(3)[4]甲图中两电阻串联,则通过两电阻的电流相等,由焦耳定律可得,电阻大的电阻丝发热较多,即B所在烧瓶内的电阻丝产生热量要多,乙图中两电阻并联,则电压相等,由可得,电阻小的发热量要多,故CD所在烧瓶内的电阻丝产生热量要多,而BD电阻相等,由欧姆定律可得,B中电流小于D中电流,由焦耳定律可得,故DB所在烧瓶内的电阻丝产生热量多,所以C中热量最多。

(4)[5]图丙装置,可以直接通过温度计示数变化,来反映电流产生热量的多少,更加直观,所以这样设计的优点是能准确测量液体温度的变化。

[6]因为煤油的比热容小,由可知,吸收相同热量,煤油的温度变化更明显,所以图丙烧瓶中的液体应选择煤油更好些。

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1)压缩机工作过程中内部的电动机主要把电能转化成_____能;当S接通时,可判断出图中线圈上端P的磁极是_____极。

2)由图可知,湿敏电阻R的阻值随着相对湿度的增加而变_____;若实验室内部的相对湿度为60%RH,此时湿敏电阻R的阻值为_____Ω

3)因实验室內有较敏感的器件,要求相对湿度控制在45%RH以内,则调控电阻R0的阻值不能超过多少?_____

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F/N

0

100

200

300

400

。。。

x/cm

40

35

30

25

20

。。。

(1)小灯泡L,正常工作时的电阻为多少_____

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