中考物理實驗專題復(fù)習(xí)——探究電流的熱效應(yīng)的實驗

1、中考物理實驗專題復(fù)習(xí)探究電流的熱效應(yīng)的實驗命題點1 .實驗電路圖的連接2 .實驗探究方法(1)轉(zhuǎn)換法(實驗通過溫度計的示數(shù)或U形管液面的高度的變化反映產(chǎn)生熱量的多少),(2)限制變量法被加熱物質(zhì)相同,質(zhì)量相同,初溫相同在研究電流的熱效應(yīng)與電阻的關(guān)系時,限制兩加熱電阻的電流相同(兩電阻串聯(lián))和通電時間相同在研究電流的熱效應(yīng)與電流的關(guān)系時,限制電阻相同,通電時間相同3 .被加熱物質(zhì)的選擇(選擇空氣,原因是其比熱容小,實驗耗時短,效果明顯)4 .實驗中兩容器中電阻絲串聯(lián)的目的(使通過兩個電阻絲的電流相等)5 .電阻大小比擬6 .實驗結(jié)論(1)電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流、電阻和通電時間有關(guān)(2)在電

2、流相同、通電時間相同的情況下,電阻越大,這個電阻產(chǎn)生的熱量越多(3)在電阻相同、通電時間相同的情況下,通過一個電阻的電流越大,這個電阻產(chǎn)生的熱量越多7.利用電流的熱效應(yīng)解釋日常生活中的現(xiàn)象典題欣賞：1. (2021日照)某學(xué)習(xí)小組在老師的指導(dǎo)下,探究電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生熱量的多少跟什么因素有關(guān).他們用的實驗器材如下如所示,兩個透明容器中密封著等量空氣,U形管中液面最初相平,兩個密閉容器中都有一段電阻絲.(1)請你用筆畫線代替導(dǎo)線,把圖甲兩個容器的電阻絲接到電路中.(2)實驗中通過觀察液面高度的變化來比擬電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少,這種方法叫.(3)接好電路,閉合開關(guān),通電一段時間后,(填“左或“

3、右)側(cè)U形管中液面高度變化大,此實驗現(xiàn)象說明,在電流和通電時間均相同的情況下,越大,所產(chǎn)生的熱量越多.(4)讓兩個密閉容器中的電阻一樣大,在其中一個容器的外部將一個相同阻值的電阻和這個容器內(nèi)的電阻并聯(lián)(如圖乙所示).移走圖甲中的電阻,換接圖乙中的電阻到電路中,重新做這個實驗.此時通過兩容器中電阻的電流不同,在通電時間相同的情況下,觀察U形管中液面高度變化,由此得到的結(jié)論是(5)如果熱量用Q表示,電流用I表示,電阻用R表示,時間用t表示,那么Q.2. (2021年蘭州)探究通電導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量Q與電阻R的關(guān)系,他們選用了以下實驗器材：兩個完全相同的燒瓶,燒瓶內(nèi)分別裝有質(zhì)量和初溫相同的水和煤油,相同

4、的溫度計A和B、阻值分別為Ri、心的電阻絲(RVR2)還有滿足實驗要求的電源、滑動變阻器、電流表、開關(guān)和導(dǎo)線,他們設(shè)計了如下圖的實驗電路,進行如下實驗：閉合開關(guān),通電一段時間后,記下溫度計A的示數(shù)為ti,溫度計B的示數(shù)為t2,發(fā)現(xiàn)tivt2,請根據(jù)以上表達答復(fù)以下問題：實驗中是通過觀察來反映電流產(chǎn)生熱量的多少.請指出實驗過程中存在的問題：.實驗改良后得出的結(jié)論是：.3. (2021河北)用如圖19所示的裝置探究“電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系.相同燒瓶內(nèi)裝滿了煤油.(1)燒瓶中裝入的煤油是(選填“導(dǎo)體或“絕緣體).(2)請根據(jù)實物電路,在虛線框內(nèi)畫出對應(yīng)的電路圖.為到達實驗?zāi)康?選用的兩電

5、阻絲Ri與R2的阻值應(yīng),通過Ri的電流通過R2的電流.(4)通電一段時間后,乙燒瓶中玻璃管內(nèi)液面上升的高度較大.說明(5)小紅用如圖20所示的裝置,進一步探究“電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系.經(jīng)屢次實驗測量,收集實驗數(shù)據(jù),繪制了燒瓶中玻璃管內(nèi)液面上升的高度h與電流I的關(guān)系圖象.根據(jù)焦耳定律可知,圖21中能正確反映h-I關(guān)系的是.困21Q=UIt計算通過任何用【拓展】用Q=I2Rt可以計算電流通過任何用電器產(chǎn)生的熱量,能用電器產(chǎn)生的熱量嗎？請用實例說明原因.4. 2021懷化探究電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量與什么因素有關(guān)的實驗如圖甲和乙所示,兩透明容器中密封著等質(zhì)量的空氣,兩容器中的電阻絲串聯(lián)起

6、來連接到電源兩端,通電一定時向后,比擬兩個U形管中液面高度差的變化.1在圖甲中,通過兩電熱絲的電流;該實驗是探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與導(dǎo)體的關(guān)系.2在圖乙中,是探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與通過導(dǎo)體的關(guān)系.3在該實驗中,我們是通過觀察U型管中液面的來比擬各容器中電熱絲產(chǎn)生熱量的多少的.4英國物用學(xué)家焦耳通過大量實驗,最先精確確實定了電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比,跟導(dǎo)體的成正比,跟成正比這個規(guī)律叫做焦耳定律,其表達式為.5. 2021?衢州大家都知道：摩擦生熱.那摩擦做功與生熱之間存在怎樣的關(guān)系？焦耳等科學(xué)家運用多種方法、不同實驗,測出做功W和做功產(chǎn)生的熱Q兩者之間的比值關(guān)系.其

7、中最經(jīng)典的是1847年焦耳設(shè)計的槳葉輪實驗：如圖甲,在一個裝滿水的絕熱桶里放入銅制的翼輪,屢次用下落的重物帶動翼輪上的葉片轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)動的葉片與水摩擦,產(chǎn)生的熱使水的溫度升高.焦耳通過測量和重物下落的距離,計算出重物做的功,即翼輪克服水的摩擦所做的功W;測量絕熱桶中水升高的溫度,從而計算出水吸收的熱Q.1焦耳做這個實驗的目的是.2小柯利用刻度尺、溫度計、天平、雙層真空平底圓柱體保溫杯、水等器材,粗略測量做功和做功產(chǎn)生的熱之間的比值關(guān)系.具體方案是：用刻度尺測量空保溫杯內(nèi)部高度,記為h杯.用天平稱量一定質(zhì)量的水,記為m水,用溫度計測出水的溫度,記為ti.將水倒入保溫杯中,測量杯中水的高度,記為h水.

8、計算出h杯-h水,這也就是杯中水下落的高度.在保溫杯蓋子上安裝一支分度值為0.1C的溫度計連接處密閉絕熱,蓋緊保溫杯,如圖乙.填寫操作,計算出水的重力所做的功W.測出杯中水的溫度,記為t2,計算出水吸收的熱Q.根據(jù)、數(shù)據(jù),得出兩者的比值關(guān)系.6.2021?威海根據(jù)以下兩個實驗,答復(fù)相關(guān)問題:圖1圖21電流做功的過程是把電能轉(zhuǎn)化為其他形式能的過程,一般情況下電流做功的多少我們無法直接觀察出.小明同學(xué)為了探究影響電流做功的因素,設(shè)計了如圖1所示的實驗,通過此實驗可以較形象的比擬出電流做功的多少.該實驗是通過觀察比擬電流在不同情況下做功多少的,此過程中是把電能轉(zhuǎn)化為能；將滑動變阻器的滑片P向左調(diào)節(jié)時

9、,電流表和電壓表的示數(shù)都變大,相同時間內(nèi)物體被吊起的度度也變大了,這說探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生(2)實際生活中,用電器接通電源后,都伴有熱量的產(chǎn)生,小明在熱量的多少與什么因素有關(guān)時,采用了如圖2所示的實驗裝置,其中a、b、c、d四個相同的容器密閉著等量空氣并與U形管緊密相連,實驗前U形管兩端液面相平,將1、2和3、4導(dǎo)線分別接到電源兩端.在實驗過程中,通過觀察U形管中的變化來比擬電流通過電阻絲產(chǎn)生熱量的多少：圖甲所示的裝置是用來研究電流通過電阻絲產(chǎn)生的熱量與的關(guān)系,圖乙所示的裝置是用來研究通過電阻絲產(chǎn)生的熱量與的關(guān)系,綜合分析圖甲乙兩裝置的實驗現(xiàn)象,可以得出的結(jié)論是7.(2021?綏化)利用如下圖的電路裝置,探究電流產(chǎn)生的熱量跟什么因素有關(guān)接通電源,兩容器