焦耳定律实验典型例题(含答案及解析)

高中入学考试物理复习焦耳定律一.答复问题(共12个问题)1.(2010广西)这幅画是探讨小明在电流中产生的热量与哪些因素有关的装置。也就是说，在两个相同的烧瓶中，mass _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 每个都包含瓶子中的电阻线，如果r a大于r b，则该装置将在电流实验中观察_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 如果仅使用液体水或煤油，为了明确实验现象，应选择_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _进行实验。2.(1999绍兴)在图中，如果有两个电阻R1、R2连接到相同电压的电路，则在同一时间内发生更多热量的情况是图中的_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _3.(2012德克萨斯)小明利用图中所示的实验装置，探索了“导体产生的热量和电阻大小的关系”。甲和乙瓶装有质量和超温相同的煤油，甲瓶中铜丝的电阻小于乙瓶中镍铬合金丝的电阻。(1)实验中，煤油的吸热量为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(2)为了在短时间内取得明显的实验效果，小明对煤油的比热容_ _ _ _ _ _ _(3)显示电力进入一段时间后乙瓶的温度计上升得有多快的实验结论是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(4)研究本实验中使用的物理问题的方法是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。4.(2012景观)如图(a)所示，两个相同的烧瓶装有相同的煤油，初始温度相同，实验组的学生们正在利用这个装置探索“电流的热效应与电阻的关系”。(1)使用导线代替导线完成图(a)中的回路(通过电阻线的电流必须发生变化且不相交)(2)在两个烧瓶中，电阻线的材料、横截面积都相同，可以从图中看出。两种电阻值ra _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ Rb(填充选择“”(3)打开一段时间电源后，图(b)中显示的a，b温度计的显示数为_ _ _ _ _ _这样，在相同的时间内，电流越恒定，电阻越_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(4)如果将图(a)中的回路更改为图(c)，则通电后将显示更多_ _ _ _ _ _ _ _ _ _温度计(“a”或“b”)5.(2013无锡)“探讨电流的热效应与电阻大小之间的关系的实验装置图a、b等油两瓶都装有一段铁丝，烧瓶a内的铁丝是铜线，电阻小；烧瓶b内的线对镍镉合金线的电阻很大。实验中两瓶煤油的质量_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _6.(2013年甘孜省)小红和小獠牙想利用图等装置探索“导体产生的热量和电阻大小的关系”。两瓶煤油都装有一段铁丝。烧瓶a的铁丝是铜线。电阻比较小。烧瓶b的铁丝是镍铬合金线，电阻比较大。两瓶煤油的温度计可以显示煤油的温度。(1)在上述实验中，铜导线和镍铬合金导线通过导线_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(2)实验中，小明和小红发现，烧瓶b中温度计的显示数增长得很快。这意味着在电流和电气时间相同的情况下导体的电阻为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(3)小红提出了将该装置改造为“食用油和煤油吸热能力比较”的实验。如果烧瓶b的设备不变，除了把烧瓶a的煤油换成食用油外，还要更换烧瓶a的铁丝。另外，为了比较食用油和煤油的吸热能力，他们设计的实验是在打开一段时间后通过两种温度计的变化量，将烧瓶a、 b的食用油和煤油的_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _7.(2013年宿迁)“影响电流热效应的因素”实验探索(1)为了探讨电热器产生的热量和电流的关系，小明设计了a图表装置，在烧瓶上安装了电阻线，插入温度计，比较烧瓶中液体的温度变化，以确定同一时间内不同电流产生的热量，这种研究方法是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(2)小明先测量烧瓶的液体温度，然后关闭开关，开机后打开30s，测量烧瓶的液体温度，并将温度的增加量填写在表格中；然后移动滑动隔离器幻灯片以更改电流大小，并重复上述操作以获得第二组数据(参见表)。实验次数电流/A加电时间/s电阻/温度上升/c10.330101.520.630106.0因此，如果相同导体供电的时间相同，则电流会_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(3)要探讨电热器产生热阻的关系，请保持电流和电时间相等； b图中的_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _8.(2013赤峰)为了研究影响电流产生热量的因素，小红学生用两个相同的烧瓶装入等量的煤油，烧瓶a的电阻是烧瓶b的两倍，温度计用于显示煤油的温度，如图所示。(1)通电一段时间后，小红比较瓶口温度计的税收，电和_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(2)烧瓶里的液体用煤油代替水，主要原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(3)供电一段时间后，如果烧瓶a的煤油温度上升t，那么烧瓶b的煤油温度_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _9.(2014长沙)“电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”的实验中，比采用图a所示的实验装置小。两个透明容器密封等量的空气，u型的液位变化反映了密封空气温度的变化。(1)通电时间相同时，b玻璃管内的液体水平更高，这表明在电流和通电时间相同的情况下导体的_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(2)小强使用图b所示的实验装置在同一时间供电，结果显示玻璃管a水平更高，这是在电阻和电时间相同的情况下通过导体的_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(3)研究本实验中使用的物理问题的方法是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _法和换法。10.(2014安顺)小明发现，冬天取暖的时候，电热器的电光烧红了，但连接电线的电线不太热。(1)根据小明发现的现象，提出需要探究的物理问题；(2)这幅画是小明实验探索的电路的一部分。在a，b烧瓶中，有具有相同质量和初始温度的煤油，导线电阻分别为RA，RB，ra Rb .打开电源一段时间后，在b烧瓶里发现温度计更多。请用学过的知识解释这个现象。11.(2014 Loudi)转换器在探索“电流通过导体产生多少热量与哪些因素有关”时使用了实验装置，如图所示。请仔细看甲和乙的画。(1)实验始终观察两个u形管中_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _的变化，比较电流通过电阻线产生的热量。(2)甲图上显示的装置，您认为电流通过电阻线产生的热量和_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _的关系是用于研究的吗？(3)从乙图所示的实验现象中得出的结论是，如果电阻相同，通电时间相同，则通过电阻的_ _ _ _ _ _ _(4)本实验中采取的探索方法是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。12.(2013桂林)小华和小华同学为了探索“电流通过导体产生的热与电阻的关系”，设计了如图所示的实际电路。两个烧瓶a、b具有相同量的初始温度等煤油，RA和RB是电阻不同的电力线。(1)RA和RB串行连接，以控制通电时间_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(2)小明同学用电压表测量RA和RB的两端电压大小，以比较RA和RB的电阻大小，如果发现ua ub，则为ra _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(3)在相同的时间内，通过观察_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _32为了快速加热，测试液体不选择水，而是选择煤油。主要是水的比热容大于等于_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(大于或小于)。(4)实验证实，烧瓶b中有更多的煤油吸热。这表明如果电流和电气时间相同，电阻_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(大或小)将产生更多列。(5)小华要将此实验装置改造为“测量煤油比热容的大小”，请将烧瓶a中的煤油_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _小明认为这样测量煤油的比热容会有很大的误差。原因如下。_ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(只需写一个)高中入学考试物理复习焦耳定律请参阅回答和问题分析一.答复问题(共12个问题)1.(2010广西)这幅画是探讨小明在电流中产生的热量与哪些因素有关的装置。也就是说，如果两个相同的烧瓶包含具有相同质量(选择相同或不同)的相同液体(选择相同或不同)，瓶子上各有一个电阻器，并且r a大于r b，那么这样的装置就可以研究电流产生的热阻的关系。在实验中，观察比较了电阻器的发热量和温度计的显示变化；如果液体只使用水或煤油，为了明确实验现象，要选择煤油进行实验。测试点：电。精英网络版权所有主题：终场提问；控制变量方法。分析：在图中，如果两个电阻串联，则电流相等，研究电流产生的热量和电阻的关系，需要使用等量的液体，观察上升的温度，比较吸收的热量。煤油的比热容小于水的比热容，因此为了明确效果，必须用煤油作为实验。回答：解决方案：这是研究电流产生的热和电阻的关系的实验，为了使电流相等，需要使用串联电路，为了比较产生的热量，需要使用等量的等质量液体吸收热量，通过观察温度计上显示数量的变化，反映吸收的热量量，为了使效果明显，需要使用比热容小的煤油进行实验。因此，这个问题的答案如下。同种电阻温度计显示数字变化。煤油。注释：这个问题是利用控制变量方法研究电流产生的热阻关系的实验，需要通过调节吸热液体与相同材料的质量来观察液体的温度变化，从而比较吸热程度。2.(1999绍兴)具有串行和并行连接相同电压的两个电阻R1、R2的电路在相同时间内产生更多热量的是图a中的电路(填写“a”或“b”)。测试点：电热；电热。焦耳定律计算公式及其应用主题：电和热，家用电。分析：首先，根据两个图中电阻的连接方式得出回路的总电阻，然后根据焦耳定律的表达式Q=I2Rt和欧姆定律的表达式I=进行比较分析。回答：解法：在a图中，两个电阻是平行的，电路的总电阻为ra=；b图中的两个电阻串联，电路的总电阻Rb=R1 R2；la QB答案如下：a.注释：这个问题调查了串行电路和并行电路的电阻关系，灵活使用Q=W=t是解决问题的关键。3.(2012德克萨斯)小明利用图中所示的实验装置，探索了“导体产生的热量和电阻大小的关系”。甲和乙瓶装有质量和超温相同的煤油，甲瓶中铜丝的电阻小于乙瓶中镍铬合金丝的电阻。(1)通过填充“温度计显示”或“加热时间”的温度计测量煤油的吸热程度。(2)为了在短时间内取得明显的实验结果，小明选择煤油代替水，因为煤油的比热容小于水的比热容。(选择大于或小于)。(3)经过一定时间后，乙瓶中温度计的系数上升得越快，实验结果表明，电流和电时间相等时，导体电阻越大，产生的热量就越多。(4)研究本实验中使用的物理问题的方法是控制变量法。测试点：焦耳定律；列计算。精英网络版权所有主题：实验问题；控制变量法；兑换方法。分析：(1)首先，导体产生的热量会通过煤油的温度变化来表示。(。正如t=t0所示，煤油的质量和高温必须相同。(2)为了在较短的时间内产生明显的实验效果，即为了观测温度计的显示变化很大，在吸收相同质量的相同热量的条件下，比热容小的液体温度发生了很大的变化。(3)使用相同质量的煤油，然后在一定时间通电后，乙瓶上的温度计迅速上升，这表明乙瓶上的煤油吸收的热量更多