九年级中考专项复习焦耳定律实验探究改完(共8页)

1、精选优质文档-倾情为你奉上焦耳定律实验探究1. 小明和小红想利用如图所示的装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”。两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝，烧瓶A中的金属丝是铜丝，电阻比较小，烧瓶B中的金属丝是镍铬合金丝，电阻比较大。温度计显示煤油的温度。1题图(1)这两个烧瓶中所盛煤油的质量应该 。(2)小红问小明“水比较容易获得，干嘛不用水代替煤油”。对于这个问题，小明与他的同学给出了下列四种答案，你认为合理的是( )A因为煤油有颜色便于观察B因为煤油有比较大的热值C因为煤油有比较小的密度D因为煤油有比较小的比热容2题图(3)实验中，小明和小红发现B烧瓶中温度计的示数升高的快。这表明：在电流和通电

2、时间相同的情况下，导体的电阻越 ，产生的热量越多。2. 在“探究影响电流热效应的因素”活动中,海洋同学为了研究通电导体电阻的大小对产生热量多少的影响,设计的正确方案是:选择两个阻值 (相等/不等)的电阻丝，控制通过两个电阻丝的电流 （相等/不等），通电时间相等，比较产生热量多少。于是他找来两段材料、粗细相同，长短不同的电阻丝分别绕制成两个外形相同，长度不同的电阻圈串联在电路中，同时将火材棒分别插入两个电阻圈中，如图所示，他想通过火材被点燃的先后来比较产生热量多少。当电路接通后，他发现两根火材几乎同时被点燃，于是得到电阻大小对产生热量多少没有影响的结论。你根据掌握的知识，判断他的结论是 （正确/

3、错误）的，请分析他实验时火材被同时点燃的主要原因是 。3题图3. 小明冬天取暖时发现：电暖器的电热丝热得发红，而与电热丝相连的导线却不怎么热。（1）请你根据小明发现的现象提出一个需要探究的物理问题：_ _?3题图（2）如图3是小明进行实验探究的部分电路，A、B烧瓶中装有质量相等初温相同的煤油，金属丝电阻分别为RA、RB，RA<RB。通电一段时间后，发现B烧瓶中温度计的示数大些。此现象说明：在_和_相同时，_越大，电流产生的热量越多。4题图4. 在“比较两种液体比热容的大小”实验中，提供的装有液体、发热电阻丝和温度计的烧瓶(各烧瓶完全相同；各烧瓶中的液体种类不同、质量相同；各烧瓶中发热电阻

4、丝完全相同)若干，其他器材任选。 (1)小明选用的两个烧瓶中分别装有A、B两种液体，选用的其他器材及实物连接图如图14所示。给A、B两种液体加热时，小明“先闭合S1和S2，后闭合S3，一段时问后，断开S3。”这样操作可保证加热时间_，其目的是使两种液体_。通过观察，发现A液体中温度计示数的变化量大，则_液体比热容大。(2)小明将装有A液体的烧瓶换成装有C液体的烧瓶，将装有B液体的烧瓶换成装有D液体的烧瓶。其他器材及实物连5题图接关系不变，又做了一次实验。他“先闭合S1和S2，后闭合S3，发现C液体温度升高得快，一段时间后，断开S1，同时记下C液体中温度计示数的变化量t。又过了一段时间，当D液体

5、中温度计示数的变化量也等于位时，断开S2。”因为_液体加热时间短，所以_液体比热容小。5. 小明看到研究焦耳定律的实验装置后，将它改装成了如图所示的一种测量未知液体比热容的装置。测量时，分别往甲乙两瓶中装入水和待测液体，闭合开关一段时间后，再分别用温度计测出这段时间内水和待测液体升高的温度t水和t，在不计热损失的情况下，就可以求得待测液体的比热容c=t水水t。（1）为了使这一段时间内水和待测液体吸收的热量相等，小明设计的电路中必须满足的条件是_ （2）为了得出待测液体的比热容表达式“c=t水水t。”，小明的测量方案中至少还需要的一种测量仪器是 _，目的是_。6题图（3）闭合开关后，要使水和待测

6、液体的温度升高得更快，滑动变阻器的滑片应向_滑动。6. 学完焦耳定律后，小红和小亮想利用如图所示的装置比较铝和锰铜这两种材料的导电性能。 他们应该选用_、_都相同的铝丝和锰铜丝。 (2) 小红想在两个烧瓶中分别装入等质量的煤油，而小亮建议用水代替煤油。小亮的建议不妥的原因是_ _。 (3) 按小红的想法进行实验，接通电路后，他们发现甲烧瓶中煤油的温度比乙烧瓶中煤油的温度升高得慢，说明_丝的导电性能较强。7题图7. 如图所示电路中，A、B、C三烧瓶中分别装有等质量的水或煤油，瓶内电阻丝电阻的大小关系为RA>RB=RC，瓶中均插有同型号的温度计，则下列说法中正确的是（ ）A.闭合S3，断开S

7、1、S2，可用于探究电热与电阻的关系B.闭合S3，断开S1、S2，可用于比较不同液体的比热容C.闭合S1、S2，断开S3，可用于探究电功与电流的关系D.闭合S2，断开S1、S3，可用于探究电热与电阻的关系8题图8. 小红和小明分别用图28所示的装置，探究电流一定时，电流产生的热量与电阻的关系。他们分别将两段阻值不同的电阻丝(R1R2)密封在完全相同的烧瓶中，并通过短玻璃管与气球相连。(设他们所用的各种同类器材性能相同)(1) 在这个实验中电流产生热量的多少是通过_ 体现出来的。(2) 他们同时开始进行实 验，在a、b、c、d四个气球中，鼓起来最快的是_ _ _。(3) 小红和小明的实验方案中有

8、一个是错误的，请针对错误的实验方案进行简要评估。(说明谁的方案是错误的，以及错误的原因。)9题图9. 为了探究影响电热的因素，实验室准备了两个装满煤油的烧瓶、两个带有橡皮塞的粗细均匀的相同玻璃管，两根不同阻值的电阻丝，以及滑动变阻器、开关、导线、电源等两个实验小组根据提供的实验器材，分别设计了图甲、乙所示的两个方案(1)这两个方案的共同点是通过观察什么知道电热的多少(2)甲方案探究的问题是什么?(3)乙方案探究的问题是什么?10. 小明组装了如图所示的可调光台灯。小红说：“滑片P在B端时比在A端时整个电路省电。”小明想：滑片P在B端时灯和滑动变阻器都工作，反而比滑片P在A端时灯单独工作还要省电

9、，这是为什么呢？ （1）他从实验室找来一个电压恒定的电源，电阻丝R1、R2，及相关的一些器材进行探究。 图是他实验电路的一部分，在这个电路中电阻丝只接入R1，通电5min记录温度计升高的示数。 为了验证滑片P在B端时整个电路消耗的电能是否减少，他在原电路中再接入电阻丝R2，此时应将R2与R1 联，待煤油冷却后，同时放入原来的烧瓶中。通电5min发现这次温度计升高的示数比上次少。从而验证了小红的说法是正确的。 实验中，小明是通过观察 来反映电阻丝消耗电能的多少。 （2）他进一步思考灯变暗时省电的原因是：电源电压不变，由于电路的总电阻 ，导致电路的总功率 ，相同时间内消耗的总电能少。 （3）小明家

10、的电暖气有高温和低温两个档位，为了节省电能又不至于太冷，常使用低温档，比使用高温档时接入电路中的总电阻要 。4题图11. 董妍同学设计了如图所示的实验装置，探究“电流的热效应跟电阻大小的关系”。(1)说明利用该实验装置如何解决探究的问题；(2)实验过程中她发现实验现象并不明显，可能的原因是什么? (写出两种) (3)张晖同学利用电流的热效应烧水，观察到水沸腾后继续加热，水的温度却保持不变，既然水没有变得更热，那么电热器所供给的能量跑到哪里去了呢?该同学猜想能量可能跑到水蒸气里去了，请你从不同的角度用生活经验或实验现象予以证实。12. 在探究“电功率与电流、电压的关系”实验中：表 一发光情况电压

11、L1灯较暗1.2VL2灯较亮2.5V甲实验小组设计了如甲图所示的实验电路来探究“电功率与电压的关系”，并将实验数据记入所设计的表一中；乙实验小组设计了如乙图所示实验电路也来探究“电功率与电压的关系”，乙实验小组设计了如表二的实验记录表格进行了实验记录。电路中L1、L2和L3的规格分别为“1.2V 0.3A”、“2.5V 0.3A”和“3.8V 0.3A”表 二第一次移动滑片后第二次移动滑片后L1L2L3L1L2L3灯泡两端电压0.8V1.7V2.5V1.2V2.5V3.8V比较三个灯泡的亮度较暗较亮最亮较暗较亮最亮实验中两小组同学通过_判断灯泡泡的电功率大小。通过表一和表二的实验数据分析均可得

12、出的初步结论是_.甲、乙两个实验小组都对“电功率与电压的关系”进行了实验探究,请你对他们两个小组的不同设计及探究过程进行评估。根据上面的启示，请你设计一个能够充分探究出“电功率与电流的关系”的实验电路,并设计一个记录实验数据的表格。13. 在探究“电功率跟电流、电压的关系”时，采用两个不同规格的灯泡分别串联和并联。请回答下列问题：(1)实验中是怎样比较电功率的大小的？(2)两次实验分别可以得出：用电器两端电压越高、电流越大电功率就越大。请你对该实验的过程或实验结论的得出做以点评。(3)教材中指出，“根据进一步的实验，可得：电功率等于电压与电流的乘积。”你认为在进一步的实验中，与教材中的实验应有

13、怎样的区别？参考答案1. 相等、D、大2. 不等、相等、错误、电阻丝与火柴接触点处产生的电热相等3. 电流产生的热量与电阻是否有关、电流、通电时间、电阻4. 相同、吸收相同热量、B、C、C、5. R甲=R乙、天平、取等质量的水和待测液体、左6. 长度、横截面积(2)水的比热大(3)吕7. D8. （1)气球的形变太小(2)c(3)小明采用的实验方案是错误的。原因是他采用了并联电路，导致通过两段电阻丝的电流不相同。9. （1）观察玻璃管中液面的高度（2）在电流一定时，电热与电阻的关系 （3）在电压一定时，电热与电阻的关系10.串、温度计升高的示数、增大、减小、大11. 12.解: (1)比较小灯泡的亮度。通过用电器电