專題20焦耳定律

1、精品物理課實驗張宇專題20:焦耳定律實驗探究1. （ 08江蘇連云港）如圖是“探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與的電阻2R”的實驗裝置，兩阻值分別為 R和導(dǎo)體電阻間關(guān)系絲浸在相同質(zhì)量和初溫的煤油中， 每一燒瓶里各插入一溫度計。請回答下列問題：經(jīng)過一段時間，兩電阻絲產(chǎn)生熱量的多少1）合上開關(guān)，（ 反映岀來的；是通過（2）采用這種連接方式的目的是圖23江蘇南京）為研究通電導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少與電阻的關(guān)2. （08兩個相同A、B系，小明找來了如圖23所示的實驗器材，其中的瓶內(nèi)分別裝有質(zhì)量和初溫都相同的煤油，將選擇好的銅絲和鎳 鉻合金絲浸沒在煤油中，兩根溫度計分別測量兩瓶中煤油的溫度. 將銅絲和鎳鉻合金絲串聯(lián)

2、接人電路中，這是為了 （1）實驗時，相同；控制紿圖中的裝置通電一段時間后，切斷電源根據(jù)銅絲和鎳鉻合金絲的大小以及雙察到（2），可得通電導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少與電阻的關(guān)系.的。”江蘇無錫）小明和小紅想利用如圖所示的裝置探究 “導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關(guān)系 3. （ 08 中的金屬絲 A中的金屬絲是銅絲，電阻比較小，燒瓶B兩瓶煤油中都浸泡著一段金屬絲， 燒瓶 是 鎳鉻合金絲，電阻比較大。溫度計顯示煤油的溫度。這兩個燒瓶中所盛煤油的質(zhì)量應(yīng)溫度計。對于”小紅問小明“水比較容易獲得，干嘛不用水代替煤油這個問題，小明與他的同學(xué)給岀了下列四種答案，你認為合 ）理的是（A .因為煤油有顏色便于觀察 B.因為煤油

3、有比較大的熱值 C.因為煤油有比較小的密度 D.因 為煤油有比較小的比熱容燒瓶中溫度計的示數(shù)升高的快。這表明：在電流和通電時間相同實驗中，小明和小紅發(fā)現(xiàn) B，產(chǎn)生的熱量越多。 的情況下，導(dǎo)體的電阻越海洋活動中”，江蘇揚州）在 4. （ 08 “探究影響電流熱效應(yīng)的因素，同學(xué)為了研究通電導(dǎo)體電阻的大小對產(chǎn)生熱量多少的影響的（選擇兩個阻值相等/）不等：設(shè)計的正確方案是 ，控制通過兩個電阻絲的電流電阻絲，（相等不等）/ 1精品物理課實驗張宇通電時間相等，比較產(chǎn)生熱量多少。于是他找來兩段材料、粗細相同，長短不同的電阻絲分別繞制成兩個外形相同， 長度不同的電阻圈串聯(lián)在電路中，同時將火材棒分別插入兩個電阻

4、圈中，如圖18所示，他想通過火材被點燃的先后來比較產(chǎn)生熱量多少。當電路接通后，他發(fā)現(xiàn)兩根火材幾乎同時被點燃， 于是得到電阻大小對產(chǎn)生熱量多少沒有影響的結(jié)論。你根據(jù)掌握的知識， 判斷他的結(jié)論是（正確/錯誤）的，請分析他實驗時火材被同時點燃的主要原因湖北十堰）小明冬天取暖時發(fā)現(xiàn)：電暖器的電熱絲熱得發(fā)紅，而085.（與電熱絲相連的導(dǎo)線卻不怎么熱。）請你根據(jù)小明發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)象提岀一個需要探究的物理問題：1（ ?燒瓶中裝有質(zhì) BA、（ 2）如圖13是小明進行實驗探究的部分電路,R，R量相等初溫相同的煤油，金屬絲電阻分別為R、Rbaba燒瓶中溫度計的示數(shù)大些。此現(xiàn)象說B通電一段時間后，發(fā)現(xiàn)越大，電流產(chǎn)生的熱量

5、 相同時，明：在 禾廿 越多實驗中，” 08年大連市）在“比較兩種液體比熱容的大小6.（各燒瓶完全（提供的裝有液體、發(fā)熱電阻絲和溫度計的燒瓶相同；各燒瓶中的液體種類不同、質(zhì)量相同；各燒瓶中發(fā)若干，其他器材任選。熱電阻絲完全相同)兩種液體，選用的 B小明選用的兩個燒瓶中分別裝有A、(1)兩種液體加B所示。給A、其他器材及實物連接圖如圖14，一段時問后，斷 S,后閉合S “熱時，小明先閉合S和321。通過觀，其目的是使兩種液體 這樣操作可保證加熱時間開S。”3液體比熱容大。察，發(fā)現(xiàn)A液體中溫度計示數(shù)的變化量大，則液體的燒瓶。D液體的燒瓶，將裝有液體的燒瓶換成裝有 CB液體的燒瓶換成裝有(2)小明將

6、裝有A液體溫，發(fā) 現(xiàn)C后閉合“他先閉合 S和S，S其他器材及實物連接關(guān)系不變，又做了一次實驗。312。又過了一段液體中溫度計示數(shù)的變化量 tS度升高得快，一段時間后，斷開，同時記下C1液體加熱時間短，因為。” S當時間，D液體中溫度計示數(shù)的變化量也等于位時，斷開2所以溫度計液體比熱容小。湖北武漢)小明看到研究焦耳定律的實驗裝置后，.(708將它改裝成了如圖所示的一種測量未知液體比熱容的裝置。測量時，分別往甲乙兩瓶中裝入水和待測液體，閉合開關(guān)一段時間后，再分別用溫度計測岀這段時間，在不計熱損失的和內(nèi)水和待測液體升高的溫度t t水2精品物理課實驗張宇情況下，就可以求得待測液體的比熱容c= t C/

7、A to水水(1)為了使這一段時間內(nèi)水和待測液體吸收的熱量相等，小明設(shè)計的電路中必須滿足的條件是o (2) 為了得岀待測液體的比熱容表達式“c= A tC/A to”，小明的測量方案中至少還需要的一水水種測量儀器是 ，目的是 o(3) 閉合開關(guān)后，要使水和待測液體的溫度升高得更快，滑動變阻器的滑片應(yīng)向滑動。8. (08河南)如圖10所示，在探究電流產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)的實驗中：來判斷電流產(chǎn)生的熱量的多少。（1）通過觀察 這是為了研究電10中甲、乙兩根電阻絲是串聯(lián)的，（2）圖的關(guān)系。流產(chǎn)生的熱量與 所示的實物圖，是教材第十五章第二圖8 9. （08四川成都）實驗”的實驗電路。節(jié)“探究電流做功

8、快慢與哪些因素有關(guān)，煤油的溫，電壓表示數(shù)U中，要測岀：電流表示數(shù) IOO查表可知煤油的比熱容為C度變化值 t,通電時間t由能量關(guān)系。則煤油吸收的熱量的計算式為Q=可以計算岀電 W/tQ，由電功率的定義式 卩=可知電功 W 比較即可得岀實驗結(jié)論。功率，再與U、I圖12學(xué)完焦耳定律后，小紅和小亮 的想利用如圖12導(dǎo)電性能 的鋁絲和錳銅絲。（4分）10 .（長春市2007年）所示的裝置比較鋁和錳銅這兩種材料都相同 他們應(yīng)該選用而小亮 （2）小紅想在兩個燒瓶中分別裝入等質(zhì)量的煤油，建議用水代替煤油。小亮的建議不妥的原因是 按小紅的想法進行實驗，接通電路后，他們發(fā)現(xiàn)甲燒瓶中煤油的溫度比乙燒瓶中煤油的溫1

9、1. 2007UiR=R，瓶中均插有同型號的溫度計，則下列說法中正確的是（）cba，可用于探究電熱與電阻的關(guān)系、S閉合S，斷開SA.213S,可用于比較不同液體的比熱容S，斷開S、B.閉合231 S，可用于探究電功與電流的關(guān)系S、S,斷開C.閉合312 S，可用于探究電熱與電阻的關(guān)系S，斷開S、D.閉合321所示的裝置，探究電流一年）小紅和小明分別用圖28.（北京市200613定時，電流產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系。他們分別將兩段阻值不同的電密封在完全相同 的燒瓶中，并通過短玻璃管與氣球相連。R）（R v阻絲21）（設(shè)他們所用的各種同類器材性能相同（1）在這個實驗中電流產(chǎn)生熱量的多體現(xiàn)少是通過出來的

10、。、b、（2）他們同時開始進行實驗，在a、d四個氣球中，鼓起來最快的是c_。小紅和小明的實驗方案中有一個是（3）說明誰的方案是錯誤的，以及錯誤的原因。錯誤的，請針對錯誤的實驗方案進行簡要評估。為了探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與什么因素14.（蘭州市2006）所示實驗，三只完全相同的燒瓶中盛有有關(guān)，設(shè)計了如圖14等質(zhì)量的煤油，已知電阻絲，（1 ）為了探究產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系，應(yīng)選擇的電阻線為；）為了探究產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系，應(yīng)選擇的電阻線為（2）該實驗的探究中，我們采用了（3的方法。4精品物理課實驗張宇原題答案1. （ 1）溫度計的示數(shù)變化（2）控制電流相同（其他合理均得分）2. 電流、電阻、

11、溫度計示數(shù)的高低3. 相等、D、大4. 不等、相等、錯誤、電阻絲與火柴接觸點處產(chǎn)生的電熱相等5. 電流產(chǎn)生的熱量與電阻是否有關(guān)、電流、通電時間、電阻6. 相同、吸收相同熱量、B、C、C、7. R甲=R乙、天平、取等質(zhì)量的水和待測液體、左8. 溫度計、電阻9. C mA t10. 長度、橫截面積水的比熱大（3）呂11. 如圖2所示。 溫度計示數(shù)升高的多少（只答岀溫度計也可）動。示音叉的振產(chǎn)生的時，用乒乓球的振動顯研究聲音是由振動自然（或生活、體、液體、氣體的擴散或研究分子運動時，用固同的用相平面鏡成熱運動；探究像時，中的熱現(xiàn)象）推測分子的油的質(zhì)內(nèi)煤。（3）兩瓶位置等。只要符合轉(zhuǎn)換法即可蠟燭找像的）甲（4答岀這兩個量即可。量通電時間等。只要分，滑聯(lián)給