初中物理焦耳定律实验题

小明冬天取暖时发现：电暖器的电热丝热的发红，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；
（2）如图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R_A、R_B，R_A＜R_B．通电一段时间后，发现B烧瓶中温度计的示数大些．请用所学的知识解释此现象．

(2分) 两个相同的锥形瓶中装有等量的煤油，内插两支相同的温度计。闭合电源开关一段时间后，乙温度计的示数如图所示，此时乙的示数为     ℃，这个实验的目的是探究电热与     的关系。

圆圆同学在探究“电流通过导体产生热的多少与什么因素有关”时采用了如图所示的实验装置．请仔细观察甲、乙两图．

（1）实验总通过观察两个U形管中  的变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少．
（2）你认为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．
（3）由乙图所示的实验现象可以得到的结论是在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过电阻的  越大，电阻产生的热量越多．
（4）该实验采取的探究方法是                   ．

小李在研究“通电导体产生的热量跟什么因素有关”，采取如图所示的电路图，甲、乙两只烧瓶中装有质量相同，初温相同的煤油，两根电阻丝的阻值不同。

（1）实验中R₁、R₂______联，目的是_________________________。
（2）如果通电时间相同，发现观察到甲温度计比乙温度计示数上升的快。由此可判断电阻丝R₁的阻值______电阻丝R₂的阻值（填“大于”或“小于”）。
（3）由上题可以得出结论：________________________________________。

为了探究电流产生的热量跟哪些因素有关，小鹭同学先后采用如图所示的甲、乙两个装置进行实验．她将两段电阻丝R₁、R₂分别封闭在两个相同的烧瓶中（R₁＜R₂），用玻璃管将烧瓶分别与相同的气球相连，两次实验电源电压不变。

（1）要探究通电时间和通电电流大小相同时，电流产生的热量与电阻的关系，应选择装置　  　进行实验．（选填“甲”或“乙”）
（2）比较相同时间里气球A与气球C体积变化情况，可探究电流产生的热量与　  　的关系．
（3）小鹭用气球替代温度计进行实验，你对此的评价是　                                   　．

在实验探究中，经常可以用同样的实验装置完成不同的探究课题。如图所示，两电阻丝串联在电路中，将其放入同样大小的锥形瓶中，可以对瓶中液体加热。现有如下课题：
A．探究通电导体产生的热量与电阻大小的关系
B．探究不同物质的吸热能力
C．探究导体电阻的影响因素
（1）如果两瓶中电阻丝电阻大小相等，锥形瓶中装着相同质量的水和煤油，则可以探究课题      。（填课题对应的字母）。该实验中，用     间接反映不同物质吸收的热量多少。
（2）如果锥形瓶中都装有等质量的水，但电阻丝的阻值不同，则可以探究课题     。（填课题对应的字母）。实验发现，甲瓶温度计示数升高快，表明该实验条件下，导体的电阻越大，电流产生的热量越     。
（3）在探究课题C时，选择材料、长度相同的电阻丝接入装有等质量煤油的锥形瓶中，可以用来探究导体电阻大小与导体的     是否有关。

小明利用如图所示的实验装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”甲、乙两瓶中装有质量与初温都相同的煤油，甲瓶中铜丝的电阻比乙瓶中镍铬合金丝的电阻小。
（1）实验中煤油吸收热的多少是通过     来反映的（选填“温度计示数”或“加热时间”）
（2）为了在较短的时间内达到明显的实验效果、小明选用煤油而不用水做实验，是因为煤油的比热容
        水的比热容。（选填“大于”或“小于”）
（3）通电一定时间后，乙瓶中的温度计示数升高的快，由此得出的实验结论是：在     和通电时间相同时，     越大，导体产生的热量越多。
（4）该实验中用到的研究物理问题的方法有     。（写出一种方法即可）

如图是 “探究电流通过导体产生热量与导体电阻关系”的实验装置，两阻值分别为R和2R的电阻丝浸在相同质量和相同初温的煤油中，每一烧瓶里各插一支温度计，则闭合开关，经过一段时间，两电阻丝产生热量的多少是通过　　　　　反映出来的；采用这种连接方式的目的是　　　　　　　。

图所示电路是“探究电流产生的热量与哪些因素有关”的实验装置。
（1）根据此装置现在的连接方式，可以判断它是探究电流产生的热量与___________的关系，因此所选择的甲和乙两段电阻丝的电阻大小应该________（选填“相同”或“不同”）。
（2）在这个实验中，电流产生热量的多少，通过煤油_____________体现出来。在此过程中________能转化为________能。实验前如果使两瓶煤油的__________、温度都相同，更便于观察。

为了探究影响电流热效应的因素，小宇设计了如图所示电路，烧瓶中盛有初温相同的煤油，R_甲>R_乙．

（1）在实验中应使两瓶中盛装的煤油质量   （填“相等”或“不等”）．
（2）为了在较短的时间内达到明显的实验效果，选用煤油而不用水，主要是由于   ．
（3）通电一段时间后，比较两烧瓶中温度计的示数，是为了探究电流产生的热量与   的关系．
（4）要利用此装置来探究电流产生的热量与电流大小的关系，你还需要进行的操作是 ．

某同学用如图所示的装置研究 “电流通过导体时产生的热量与导体电阻大小的关系”．图中两个烧瓶内盛有质量和温度都相同的煤油，温度计显示煤油的温度，两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝，甲瓶中铜丝的电阻比乙瓶中镍铬合金丝的电阻小．

（1）试验采用的是           的研究方法，实验的设计依据是电流的         效应．
（2）闭合开关后，通过两段金属丝中的电流是            的．（选填“相等”或“不相等”）
（3）一段时间后，可以观察到甲瓶中温度计的示数       乙瓶中温度计的示数；（选填“大于”、 “等于”或“小于”）判断依据是                  ．

小明利用如图所示的实验装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”。甲、乙两瓶中装有质量与初温都相同的煤油，甲瓶中铜丝的电阻比乙瓶中镍铬合金丝的电阻小。
⑴实验中通过观察_______________（选填“温度计示数变化”或“加热时间”）来比较电流产生的热量的多少。
⑵通电一定时间后，乙瓶中的温度计示数升高的快，由此得出的实验结论是______ __________。
⑶该实验装置还可以研究通电时间一定时导体产生的热量与____________关系。

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．力是看不见的，可以通过力的作用效果认识它
B．探究电流与电压、电阻的关系
C．用总电阻表示同一段电路中串联的两个电阻
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）．

实验次数	电流/A	通电时间/s	电阻/Ω	温度升高量/℃
1	0.3	30	10	1.5
2	0.6	30	10	6.0

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”）。
（4）小明提议利用上述实验装置该做“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                 来反映的（选填“温度计示数”或“加热时间”）。

用如图所示的实验装置探究“电流通过导体产生的热量与电阻的关系”。

⑴实验中通过观察_______来比较电流产生的热量的多少。
⑵为了便于比较两种电阻丝通过电流后产生热量的多少，甲乙两瓶中要装入______、初温相同的同种液体。
⑶为达到实验目的，选用的两电阻丝的阻值不能_______。
⑷实验结论是______。
⑸该实验装置还可以研究通电时间一定时导体产生的热量与______的关系。

（1）如上图所示，是“探究电流通过导体产生的热量与导体电阻间关系”的实验装置，两阻值分别为R和2R，合上开关后，通过它们的          相同；若两瓶中盛有质量、初温均相同的同种液体，经过相同时间后        （选填“左”或“右”）瓶里液体的温度更高。

（2）在“神十”发射升空过程中，舱内宇航员王亚平的机械能是    的（选填“增大”“不变”“减少”）。
核能是新能源，目前获取的两个重要途径是原子核的裂变和      变。