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【題目】小明同學為了探究“電流通過導體產生的熱量與電阻的關系”，設計了如圖所示的實驗電路.兩個燒瓶甲、乙中盛有質量、初溫相等的煤油，其中R1<R2.

（1）在通電時間相同時，兩燒瓶內煤油上升較高的是________瓶.由此可知，在通電時間相同，電流一定的情況下，電阻越大，電流產生的熱量越________.

（2）實驗過程中小明移動滑片，電流表的示數如圖所示，其讀數為________A，若R1=10 Ω，則1 min內電流通過R1所產生的熱量是________J.

【答案】乙 多 0.3 54

【解析】

（1）由Q=I2Rt及Q=cm△t的變形公式可分析出哪個燒瓶溫度升高快；根據煤油溫度的升高的大小可知電阻產生的熱量多少，由Q=I2Rt可得出結論；

（2）根據電流量程和分度值讀出電流表示數，由Q=I2Rt計算1min內電流通過R1所產生的熱量；

（1）電阻R1與R2串聯，流過它們的電流I及通電時間t都相等，已知R1<R2，由Q=I2Rt知：Q1<Q2，兩燒瓶中的煤油質量m相等，煤油的比熱c相等，由△t=可知：△t甲<△t乙，所以乙燒瓶中煤油溫度上升較高；因為R1<R2，Q1<Q2，由此可知，在通電時間相同，電流一定的情況下，電阻越大，電流產生的熱量越多；

（2）由圖2可知，電流表使用0-0.6A量程，分度值0.02A，電流表示數為0.3A，
所以1min內電流通過R1所產生的熱量：
Q1=I2R1t=（0.3A）2×10Ω×60s=54J；

練習冊系列答案
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【題目】如圖，已知R1、 R2電阻值相等，R3的阻值為20Ω，A1的示數為0.2A， A2示數為0.5A。則通過R2的電流為 A；R1的電阻值為 Ω；電源電壓為 V。

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【題目】(1)如圖所示是電學中很重要的兩個實驗，其中甲圖裝置是研究_______的規(guī)律；乙圖裝置是研究______________的規(guī)律．

(2)丙圖是法拉第發(fā)明的能夠產生持續(xù)電流的機器——發(fā)電機，金屬圓盤可以看成是由無數根長度等于圓盤半徑的導線組成的．金屬圓盤在磁極間不斷轉動，每根導線都在做切割磁感線運動，從而產生持續(xù)的電流．某校探究小組仿制了這個發(fā)電機，裝置如圖丁所示并對影響電流大小的因素進行如下探究：

①當圓盤轉速增大時，電流表指針偏轉增大，說明電流大小跟__________有關；

②保持圓盤轉速不變，換用一個半徑更大的金屬圓盤，發(fā)現電流表指針偏轉更大，說明電流大小還跟__________有關；

③保掙圓盤轉速不變，換用_________，發(fā)現電流表指針偏轉更大，說明電流大小還跟磁場強弱有關．

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【題目】把一個外觀體積為17.8cm3的空心銅球放入水中，它恰好處于懸浮狀態(tài)，已知銅的密度是8.9×103kg/m3，g取10N/kg。求：

（1）空心銅球的重力；

（2）銅球空心部分的體積。

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【題目】小明家使用的燃氣熱水器，將30kg的水從20℃加熱到45℃，消耗了 0.15m3 的天然氣.已知水的比熱容為4.2×103J/ (kg.℃),天然氣的熱值為4×107J/m3,則下列與該過程有關的計算結果和分析正確的是

A. 水吸收的熱量與水的末溫成正比 B. 水吸收的熱量是3.15×105J

C. 天然氣完全燃燒放出的熱量是6×106J D. 熱水器的能量轉化效率與環(huán)境溫度無關

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【題目】如圖所示，燈泡L標有“6V 3W”，R1的電阻為5Ω，變阻器標有“20Ω 1A”的字樣，電流表的量程為0～3A，電壓表的量程為0～3V．當開關S1、S2、S3都閉合時，燈泡L恰好正常發(fā)光．（設燈泡電阻不隨溫度而改變）求：

（1）燈泡L的電阻和電源電壓_____,___-；

（2）開關S1、S2、S3都閉合時，電流表和電壓表的示數____-,____-；

（3）開關S1 閉合，S2、S3斷開時，在保證電路中各元件安全工作的情況下，電阻R1消耗的最小電功率____．

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【題目】閱讀短文，回答問題：

路燈自動控制電路

光敏電阻是一種阻值會隨光照射強度的變化而明顯改變的元件，它由半導體材料制成．

物理學上用“光強”這個物理量來表示光照射強度，國際單位為坎德拉（cd），某光敏電阻R2的阻值與光強E之間的關系如表格數據所示．

生活中，路燈的工作狀態(tài)是自動控制的，其主要原件是光控開關中的光敏電阻R2．開關S2的狀態(tài)由R2兩端的電壓決定．光照足夠強時，R2兩端的電壓很小,開關S2處于斷開狀態(tài)，ab接觸，路燈L關閉．當光強降為15cd時，R2兩端的電壓剛好升至3V．此時，開關S2自動閉合，ac接觸，路燈打開．已知，控制電路的電源電壓為6V．

（1）下列能夠用來制作光敏電阻材料的是（ ）

A．銅 B．塑料 C．硅 D．碳

（2）分析表格中的數據，根據其阻值R隨光強E變化的規(guī)律，空格中的電阻大小為__ __Ω．

（3）根據表格中的數據，在坐標圖上描點并作出電阻與光強關系的圖像．

（4）當R2兩端的電壓為2V時，光照強度為 _______cd．

（5）為了節(jié)約能源，使路燈更晚一些打開，應該對控制電路做怎樣的調整？（光敏電阻不更換，寫出一種方法即可）

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【題目】小明在探究“不同燃料的熱值”實驗中，用如圖所示的兩套相同的裝置。分別在兩個燃燒皿中放入質量相同的不同燃料甲和乙，點燃后加熱燒杯中的液體。(實驗過程中，液體沒有沸騰)

(1)如圖中，兩燒杯中所裝的液體應___________。

A.質量相同，種類不同 B.種類相同，質量不同

C種類和質量均要相同 D種類和質量均不相同

(2)實驗過程中，應讓燃料___________（選填“燃燒相同時間”或“全部燃燒”)。

(3)通過比較___________來判斷兩種燃料熱值的大小。

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【題目】小柯同學自己設計了一個實驗來探究煤油和菜籽油的熱值大小關系，他實驗時組裝了如圖所示的兩套規(guī)格完全相同的裝置，并每隔1分鐘記錄了杯中水的溫度（見表）．

加熱的時間/min

0

1

2

3

4

5

6

甲杯水溫/℃

25

27

29

32

34

36

38

乙杯水溫/℃

25

26

27

28

29

30

31

（1）在安裝、調整甲圖中實驗器材時，合理的順序是先調整固定__的位置，再調整固定__的位置（選填圖中的”A“或”B“）．

（2）為保證實驗便捷、可靠，實驗時應控制兩套裝置中一些相同的量，主要有：加熱時間、水的__和__．

（3）通過表中記錄的數據，你認為煤油和菜籽油兩種燃料中，熱值較大的是__．

（4）該同學實驗前用天平測出了燒杯中水的質量及兩油燈中燃料的質量，并記錄了數據、利用公式Q吸=cm（t﹣t0）計算出水吸收的熱量，同組的小紅同學他認為通過這些數據不能準確地計算出煤油和菜籽油的熱值，他的理由是__．

（5）已知酒精的熱值為3.0×107J/kg，完全燃燒20g酒精放出的熱量是__J．

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