Question

【題目】同學(xué)們?cè)谔骄俊坝绊戨娏鳠嵝��?yīng)的因素”實(shí)驗(yàn)中曉彤和小雪將在創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)中自制的“燈泡”中插入溫度計(jì)，通過(guò)測(cè)量“燈泡”內(nèi)空氣溫度變化情況，就可以比較電流通過(guò)“燈絲”產(chǎn)生的熱量。

(1)將“燈泡”接入電路中，通電一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)溫度計(jì)的示數(shù)會(huì)上升，在此過(guò)程中發(fā)生的能量轉(zhuǎn)化是____________。

(2)曉彤利用如圖甲所示的裝置探究“電流產(chǎn)生的熱量跟電流的關(guān)系”，實(shí)驗(yàn)步驟如下∶

①閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭，使電流表的示數(shù)為Il時(shí)，記錄R1“燈泡內(nèi)溫度計(jì)的示數(shù)t0；

②通電30s，記下R1“燈泡”中溫度計(jì)的示數(shù)為t1，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)；

③待R1“燈泡”中溫度計(jì)示數(shù)恢復(fù)至t0，閉合開(kāi)關(guān)，改變滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸頭的位置，使電流表的示數(shù)為I2，____________，記下R1“燈泡”中溫度計(jì)的示數(shù)為t2，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)；

④待R1“燈泡”中溫度計(jì)示數(shù)恢復(fù)至t0，閉合開(kāi)關(guān)，改變滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸頭的位置，使電流表的示數(shù)為I3，通電30s，記下R1“燈泡”中溫度計(jì)的示數(shù)為t3，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)；比較________，即可比較每次電流通過(guò)“燈絲”產(chǎn)生的熱量，進(jìn)而探究“電流產(chǎn)生的熱量跟電流的關(guān)系”。

(3)小雪利用如圖乙所示的裝置探究“電流產(chǎn)生的熱量跟電阻的關(guān)系，獲得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示。

電阻/Ω	電流/A	通電時(shí)間/s	溫度升高/℃
R1=10	0.4	60	2
R2=5			8

①分析表中數(shù)據(jù)得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是∶_____________________。

②小雪發(fā)現(xiàn)自己的實(shí)驗(yàn)結(jié)論跟其他同學(xué)的不符，在實(shí)驗(yàn)器材完好及實(shí)驗(yàn)過(guò)程無(wú)誤的情況，請(qǐng)你結(jié)合實(shí)驗(yàn)裝置圖分析小雪的結(jié)論跟其他同學(xué)不符的原因_______ 。

③請(qǐng)你根據(jù)分析的原因，幫助小雪提出改進(jìn)方案________。

Answer 1

【答案】電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 通電30s t1-t0、t2-t0和t3-t0（t1、t2和t3） 在電流和通電時(shí)間相同時(shí)，導(dǎo)體電阻越小，產(chǎn)生的熱量越多 R1瓶中溫度計(jì)比R2瓶中插入的淺 將R1瓶中溫度計(jì)插入至跟R2瓶中相同深度，或?qū)?/span>R2瓶中溫度計(jì)拔出至跟R1瓶中相同深度

【解析】

(1)[1]將“燈泡”接入電路中，溫度計(jì)插在燈泡中的空氣中，通電一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)溫度計(jì)的示數(shù)會(huì)上升，表明空氣的溫度升高，內(nèi)能增大，在此過(guò)程中發(fā)生的能量轉(zhuǎn)化是電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；

(2)③[2]探究電流產(chǎn)生的熱量跟電流的關(guān)系，需要控制電阻R1和通電時(shí)間相同，因此要求通電時(shí)間也是30s；

④[3]比較每次電流通過(guò)“燈絲”產(chǎn)生的熱量，進(jìn)而探究“電流產(chǎn)生的熱量跟電流的關(guān)系”，已經(jīng)控制電阻R1和通電時(shí)間相同了，只需要比較三次升高的溫度，即t1-t0、t2-t0和t3-t0或t1、t2和t3；

(3)①[4]圖乙所示的裝置中R1和R2串聯(lián)，電流相同0.4A，通電時(shí)間相同60s，電阻是R1中的溫度升高2℃，電阻是R2中的溫度升高8℃，因此得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：在電流和通電時(shí)間相同時(shí)，導(dǎo)體電阻越小，產(chǎn)生的熱量越多；

②[5]觀察實(shí)驗(yàn)裝置圖，分析小雪的結(jié)論跟其他同學(xué)不符的原因是：R1瓶中溫度計(jì)比R2瓶中溫度計(jì)插入的淺，導(dǎo)致溫度計(jì)示數(shù)偏低；

③[6]根據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置圖中兩個(gè)溫度計(jì)插入的深淺不同，為了控制溫度計(jì)插入的深淺相同，幫助小雪提出改進(jìn)方案有：將R1瓶中溫度計(jì)插入至跟R2瓶中相同深度，或?qū)?/span>R2瓶中溫度計(jì)拔出至跟R1瓶中相同深度。