1. 焦耳定律實驗如何改變變數電流
(1)要研究電流通過導體放出的熱量跟電流的關系,需要控制的變數是電阻和通電時間;自變數是電流;因變數是電熱;
(2)電流通過導體產生熱量的多少不能直接觀察,但液體溫度的變化可以通過觀察U形管中液面高度差的變化來反映,這種研究方法叫轉換法.
故答案為:(1)電阻和通電時間;電流;電熱;(2)U形管中液面高度差的變化.
2. 如圖所示是探究焦耳定律的實驗裝置.(1)本實驗採用的探究方法是______.(選填:「A」或「B」)A.與研
(1)由焦耳定律可知,電流通過導體產生的熱量與導體的電阻、通過導回體的電流和通電時間有答關,因此在探究電流產生的熱量與其中的一個因素的關系時,要採用控制變數法,與研究歐姆定律時運用的控制變數法相同;
(2)為了研究電流通過導體產生的熱量跟電流的關系,應控制電阻和通電時間相同,改變電流的大小.
故答案為:(1)B;(2)電阻;通電時間.
3. 焦耳定律中選擇的加熱物質為什麼要選絕緣體
焦耳定律實驗,是探究電流流過導體時產生的熱量Q跟電流(I)大小、導體電阻(R)大小、通電時間(t)的關系的。實驗裝置和電路如下圖:
該實驗中,我們要研究的是電流在電阻絲上放出的熱量。導體是電阻絲。電阻絲周圍的液體被加熱後吸收熱量,使液體膨脹。
被加熱的液體為什麼要選絕緣體呢?
因為我們要讓電流流過電阻絲,而不是流過裡面的液體。如果裡面的液體是導體,那就跟電阻絲連通了,裡面的電阻就不是電阻絲的電阻R了。選擇電阻絲做實驗,是因為電阻絲的阻值可以依照我們的需要方便選用,從而方便比較Q與I、R、t之間的關系。
4. 如圖1所示為研究焦耳定律的實驗裝置.(1)在兩個相同的燒瓶中裝滿煤油,兩瓶中電阻絲的阻值關系為R甲>R
(1)甲乙兩根電阻絲串聯在電路中,電流和通電時間相同,甲的電阻大,電流專通過甲時電流產生的熱量多,屬所以在電流和通電時間一定時,電阻越大,電流產生的熱量越多.
(2)小明保持電阻和通電時間不變,調整滑動變阻器改變電流大小,這是探究電流產生熱量跟電流關系.
在電流越大時,溫度計溫度升高得越高.所以在電阻和通電時間一定時,電流越大,電流產生的熱量越多.
(3)此過程中水和煤油吸收熱量相同,根據Q=cm(t-t0)得,
所以,c水m(t水-t0)=c煤油m(t煤油-t0),
所以,c煤油=
t水?t0 |
t煤油?t0 |
t水?t0 |
t煤油?t0 |
5. 焦耳定律的實驗
1.實驗器材:干電池四節,玻璃棒,若干電阻絲,蠟燭,火柴棒.
2.
製作方法
把同一根電阻絲分別繞在玻璃棒的兩端,繞線匝數比例為1∶8,兩線圈相距5cm左右,然後在這兩個線圈上滴上同樣多的蠟,使線圈被蠟均勻地包住.點著火柴立即吹滅,靠其餘熱將兩根火柴桿粘在兩個線圈上,如圖1所示.
3.實驗步驟
(1)用兩節干電池給玻璃棒上的電阻絲通電,可看到匝數多的線圈(電阻大)上的火柴桿比匝數少的線圈(電阻小)上的火柴桿先掉.這就表明:在電流強度和通電時間相同的情況下,電阻越大,電流產生的熱量就越多.
(2)經過較長時間後,匝數少的線圈(電阻小)上的火柴桿也會掉下來.這就說明:通電時間越長,電流產生的熱量越多.
(3)用四節電池(增大電源電壓)重做上述實驗,可看到兩根火柴桿都先後很快掉下來.在線圈的溫度不太高時,可認為總電阻不變,電壓增大時,通過它們的電流增大.這就表明:電流越大,電流產生的熱量越多.