如图1所示是“探究不同物质吸热升温现象”的实验.将质量相等的沙子和水分别装在易拉罐中,并测出沙子和水的初温.然后用酒精灯加热并不断搅拌,每隔1min记录一次温度.
实验记录如下表
加热时间/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
温度/℃ | 沙子 | 20 | 25 | 29 | 34 | 38 | 42 |
水 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 |
(1)实验中,加热时间实质上反映了 .
(2)根据实验数据,在图2中画出沙子和水的温度随时间变化的图象.
(3)分析图象可知,对于质量相等的沙子和水:吸收相等热量,升温较快的是 ;若使两者升高相同的温度,则 吸收的热量较多.通过大量类似实验,人们发现了物质的又一种物理属性,物理学将这种属性叫做 .
小明利用如图甲所示电路测定小灯泡的功率.被测小灯泡的额定电压为2.5V,电阻约为10Ω左右.实验室有如下器材:电源(电压恒为6V)、电流表、电压表、开关、滑动变阻器R(50Ω 0.5A)各一个、导线若干.
(1)实验前在检查仪器时,发现电流表指针如图乙所示,则接下来的操作是 .正确连接电路闭合开关后,发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片,灯泡都不亮,电压表示数接近6V,电流表示数几乎为0,电路的故障可能是 .
(2)排除电路故障后,闭合开关,改变滑动变阻器的阻值,多次测量,小明画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图象(如图丙),则小灯泡的额定功率为 W.
(3)灯泡的功率测量完毕,小明用5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻更换电路中的灯泡,探究“电流跟电阻”的关系,得到如图丁所示的电流I随电阻R变化的图象,由图象可得出结论: .
(4)若某次实验中滑动变阻器连入的阻值为14Ω,则所选定值电阻的阻值为 Ω.
如图所示,是“探究电流产生的热量与哪些因素有关”的实验装置.烧瓶内装有质量和初温完全相同的煤油,电阻丝的阻值RA>RB.
(1)实验中采用这种电路连接方式的目的是 ;电流产生热量的多少通过 体现出来的.
(2)闭合开关后,发现甲瓶中温度计的示数上升较快,由此得出的实验结论是 .
(3)小华提议将该装置改装成“比较水和煤油的吸热升温的属性”的实验.若保持甲瓶的器材不变,还需将乙瓶中的 ,加热通电一段时间后,比较温度计升高的示数,来比较不同物质的吸热升温的属性.
在测量未知电阻Rx(阻值约为150Ω)的实验中,提供的实验器材有:电源(电压3V)、滑动变阻器R(0~50Ω)、电阻箱R0(0~9999Ω)、电流表(0~0.6A)、电压表(0~3V)、开关及导线若干.
(1)小虎同学设计了图甲所示的电路,不能较准确测出Rx的阻值,理由是 .
(2)小明同学设计了图乙所示的电路进行测量,正确连接电路后,小明先将开关S拨至 ,调节变阻器的滑片至某一位置,记下此时电压表的示数U1;再将开关S拨至另一位置,调节 ,使电压表的示数恰为U1,记下电阻箱的示数为R.
(3)该同学又设计了如图丙所示的测量电路,同样可以测量未知电阻,其中R0是定值电阻,请在空格内把实验步骤补充完整.
①闭合S、S1,用电压表测出电源的电压为U;
② ,用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1;
③请用测量值U和U1,已知量R0来表示Rx= .
三峡水电站有“照亮半个中国”的美誉,它的年平均发电量约为8.5×1010kW•h,相当于一座年消耗5×1010kg标准煤的火力发电站的发电量.
(1)标准煤的热值为2.9×107J/kg,完全燃烧5×l010kg标准煤能放出多少热量;
(2)以三峡水力发电代替同等的火力发电,每年会少排CO2气体1.2×1011kg,这些气体的体积是多少m3(通常情况下CO2气体的密度为2kg/m3);
(3)根据本题中的数据,计算火力发电的效率.