实验10_探究电流的热效应(或焦耳定律).doc

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1、实验10探究电流的热效应（或焦耳定律）典例（2011年中考•广西崇左卷）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”。两瓶煤汕屮都浸泡着一段金属丝，烧瓶4屮的金属丝是铜丝，电阻比较小，烧瓶B中的金属丝是银锯合金丝，电阻比较大。两瓶煤油屮温度计可以显示煤油的温度。（1）根据法的研究思想，应该使这两个烧瓶屮煤油的质量相等。（2）小红问小明：“打开水龙头就可以得到水，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，你认为最合理的是。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.因为煤汕有比较小的密度D.因为煤汕有比较小的比热容

2、（3）实验屮，小明和小红发现烧瓶B屮温度计的示数升高的快。这表明：在电流和通电时间相同的情况下，导体的电阻越，产生的热量越多。（4）小红把实验装置作了一些改动：在相同的烧瓶A、B屮装满煤油，用细玻璃管代替温度计做实验，当煤油温度上升时，会看到细玻璃管内的液面明显上升。下列实验屮也用到这种思想和方法的是OA.将不同的电阻丝分别接到同一电路屮，通过比较电流的大小来比较电阻的大小B.将乒乓球靠近发声的音叉，通过乒乓球被弹开显示音叉在振动C.让不同的纸团从相同高度同时下落，通过落地的先示判断运动的快慢D.将小铁屑均匀洒在磁体周伟I，通过观察铁屑的分布情况来认识磁场的分布情况解析：（1

3、）木实验屮，需要保持这两个烧瓶屮煤油的质量相等，以保证当导体发出的热量比较高时，煤油的温度也比较高，即导体产生的热量可以通过温度计示数显示出来。这是利用了控制变量法。（2）因为煤油的比热容较小，所以，当煤油吸收的热量改变时，其温度变化也更明显,答案为Do（3）本实验中，阻值较小的铜丝和阻值较大的银锯合金丝串联在电路屮，所以通过它们的电流相同，实验发现装有磔倂合金丝的烧瓶B屮温度计的示数升高的快，这就表明：在电流和通电时间相同的情况下，导体的电阻越大，产生的热量越多。（4）当煤油温度上升时，煤油的体积增大，这种改变人眼不容易观察，但可以利用细玻璃管将其“放大”，即当煤油温度上升

4、时，会看到细玻璃管内的液面明显上升，反过来,我们可以通过观察细玻璃管内的液面高度的变化知道煤油的温度改变情况。与其类似，为了显示音叉在振动，我们将乒乓球靠近发声的音叉，通过乒乓球被弹开来将这种振动“放大”，从而更明显地得出音叉在振动，所以题屮四个选项屮，貝有B的思想和方法与其相符。答案：（D控制变量；（2）D；（3）大；（4）B点评：焦耳定律实验的重要研究方法是：控制变量法和转换法。要研究热量和电阻的关系，就要保证电流和通电时间相同，要研究热量和电流的关系，就要保证电阻和通电时间相同。《实验10探究电流的热效应》针对练习1.（2011年中考•辽宁沈阳卷）如图所示是探究在通电时

5、间一定时，电流产生热量与fiTi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，瓶中铜丝和線铅合金丝的长度、横截面积相同。下列选项是关于此实验的一些描述，其中正确的是（温度计温度计甲A.在甲图中，探究的是电流产生热量与电阻的关系在乙图中，探究的是电流产生热量与电阻的关系C.在甲图中，闭合开关一段时间后，A瓶中温度计的示数更高D.在乙图中，相同时间内，电流越大，温度计的示数升高得越多1.AD2.（2011年中考•山东威海卷）在“探究电流通过导体产生的热量与电阻间关系”的实验中，两阻值分别为R和2R的电阻丝浸在相同质量和初温的煤油中，每一^瓶里各插入一温度计，如图所示

6、，电流通过导体产生的热量不易直接观察，本实验中通过显示电流产生的热量变化；上述实验中采用这种电路连接方式的目的是R、=Rt<21.温度计示数上升（改变）；保证通过两个电阻的电流相等（串联电流相等）解析：（1）通电示电流通过电阻丝做功，产生热彊被煤汕吸收，使煤汕的温度升高，通过观察温度计的不数变化来判断电流产生的热最的多少。（2）如图装置中，两电阻丝串联，让通过的电流和通电时间相同，研究电流产生的热彊与导体电阻的关系.3・（2011年中考•福建南平卷）为了探究电流做功与哪些因素有关，小军依照电流的热效应设计了如图甲的装置，他将两段阻值不同的电阻丝（Rg分别密封在两个完全相同的烧

7、杯中，且通过瓶塞上的短玻璃管与相同的气球连接。（1）在实验中电流做功多少是通过观察气球来体现的，这种用能直接观测的量来显示不容易直接观测的量的方法叫“转换法”。（2）甲装置可探究电流做功与有关。（3）教材上的实验装置如图乙所示（烧瓶与甲图中的相同）。比较甲、乙两种不同的实验装置，你认为较好的装置是,理由是：o1.（1）膨胀的稈度大小（大小）（2）电压（电阻）（3）甲，理由是：气体的热胀冷缩效果比液体更明显，实验现象更有•观，时间更短。（或：乙，理由是：川温度计能较准确地测出煤油的温度变化，便于定量研究。