在探究“影响电流热效应的因素”实验中:
(1)为了探究电流通过电阻产生的热量与电流的关系,小明设计了甲图装置,在烧瓶内安装一根电阻丝,并插入一支温度计,该实验通过比较_____,来判断相同时间内不同电流产生的热量多少。下面的探究实例中,也是采用这种研究方法的是_____。
A.探究电流与电压、电阻的关系
B.用总电阻表示同一段电路中串联的两个电阻
C.在探究影响动能大小因素的实验中,小车动能的大小通过木块移动的距离来比较。
实验中烧瓶内液体小明选择了煤油而不是水,这样选择的理由是_____。
(2)小明先测量烧瓶内液体的温度后,闭合开关,通电30s再测量烧瓶内液体的温度,得到温度的升高量填入表中;然后移动滑动变阻器滑片改变电流大小。重复上述操作,获得第二组数据(见表)。
由此得出:同一导体,在通电时间相等时,电流_____,其产生的热量_____。
(3)若要探究电流通过电阻产生热量与电阻的关系,可选择乙图中_____(选填“A”或“B”)烧瓶中的电阻与甲图中的烧瓶电阻_____(选填“串联”或“并联”).(本题中,三个烧瓶中的液体质量相等)
(4)小明提议利用上述实验装置改做“比较水和煤油比热容的大小”的实验,则他应选择乙图中_____(选填“A”或“B”)烧瓶与甲图中的烧瓶并联,并将其中一烧瓶中的液体换成_____。水和煤油吸热的多少是通过_____ (选填“温度计示数”或“加热时间”)来反映的。
如图所示小蕾同学在研究“电流通过导体产生热量的多少与电流、电阻是否有关”时,采用了如图所示的实验装置,其中a、b、c、d四个相同的容器密闭着等量空气,将1、2和3、4导线分别接到电源两端.
(1)实验中通过观察U形管中________________的变化来比较电流通过电阻丝产生热量的多少.这种实验方法叫________________.下面实验也用这种实验方法的是_________.
A.认识电压时,我们用水压来类比
B.用光线来描述光通过的路径
C.把敲响的音叉来接触水面,看有没有溅起水花,来判断音叉有没有振动
D.用斜面和小车来研究阻力对物体的影响
(2)装置中的U形管_________(选填“是”或“不是”)连通器.
(3)甲图所示的装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与__________的关系,通电一段时间, ______(选填“a”或“b”)容器中电流产生的热量较多.
(4)乙图所示的实验装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与__________的关系,通电一段时间,________(选填“c”或“d”)容器中电流产生的热量多.
实验桌上有两个完全相同的烧瓶,烧瓶内装有质量相等、初温相同的煤油、完全相同的温度计,烧瓶内还分别装有阻值不同且不变的电阻丝R1 和R2。将它们与滑动变阻器、电源、开关、以及导线等组成如图所示的电路。小亮利用上述实验器材“探究电流通过电阻产生热量跟什么因素有关。”
(1)小亮探究的是当_________和通电时间一定时,电流产生的热量跟_______的关系。
(2)实验中,电流产生的热量无法直接测量,而是利用煤油温度变化量来表示,这种物理学研究方法叫做_________法。在以下三个实例中,没采用此方法的是_________:①借助电动机提升重物的高度判断电
流做功多少;②借助水压学习电压;③借助验电器两金属箔片张开角度判断物体带电多少。(请选填序号)
(3)闭合开关,通电一段时间后,温度升高较多的是A温度计,这是因为R1_______R2。(选填“>”或“<”)
小明用如图中的装置“探究影响电流产生的热量的因素”.a、b、c、d四个密闭容器中装有等量的空气,分别将导线1、2和3、4接到电源两端.请回答下列问题:
(1)在如图甲中,这个装置可探究电流产生的热量与__________的关系.通电一段时间,容器________中电流产生的热量较多(选填“a”或“b”).
(2)该实验是通过观察U型管中液面___________的变化,来比较电流通过电阻丝产生的热量多少.这应用的物理方法是________(填字母).
A.等效替代 B.放大法 C.转换法 D.控制变量法
(3)如图乙是探究电流产生的热量和某因素的关系的实验装置,该探究中的自变量是___________,因变量是___________,控制变量是_______________ .
图为电热水器的简化电路,它有加热和保温功能. R1和R2是两根电热丝,S为温控开关,1、2为开关的两个触点,当水温低于某个下限温度或高于某个上限温度时,S在两个触点间自动切换,使水温维持在设定的范围.已知热水器的加热功率为400W,保温功率为100W,忽略温度对电阻的影响.
(1)开关与触点1连通时,热水器处于_______状态;与触点2连通时,处于______状态.(填“加热”或“保温”)
(2)R1=______Ω,R2=_______Ω.
(3)在使用过程中,若热水器10min消耗电能1.2×105J,请通过计算具体说明:在这段时间内热水器处于何种工作状态,并求出相应状态下的工作时间_________.