下面是小宇同学在实验室中研究电流产生的热量和哪些因素有关的实验过程记录,有不完整的地方,请你帮他填写完整。
课题:研究电流产生的热量与哪些因素有关?
(1)装置及原理:
我们组的同学组装了如图所示的实验装置,在两个相同的烧瓶中装满煤油,瓶中各放一根电阻丝,甲瓶中电阻丝的电阻比乙瓶中的大。通电后电流通过电阻丝产生热量使煤油的温度升高,体积膨胀,细玻璃管中煤油上升的高度越高,表明 。
(2)实验过程:
① 接通电路一段时间,比较两瓶中的煤油哪个上升得高,实验结果是: 瓶中的煤油上升得高。这表明, 相同时,电阻越大,产生的热量越多。
② 在两玻璃管中的液柱降回原来的高度后,调节滑动变阻器,加大电流,重做上述实验,通电时间与前次相同。在两次实验中,比较甲瓶(或乙瓶)中的煤油哪次上升得高。实验结果:在第二次实验中,瓶中煤油上升得较 。这表明, 相同时,电流越大,电流产生的热量越多。
③ 实验表明,通电时间越长,瓶中煤油上升得越高,电流产生的热量越 。
(3)实验结论:
我们小组的同学一起对实验现象进行归纳分析,找到了电流产生热量的多少和 、 、 。
(4)在上述实验中,我们用电流表测量电流,用手表测量时间,没有仪器直接测量热量的多少,而是用液体温度升高时体积膨胀的多少来比较热量的多少,这种物理研究方法称为 法。
小明用如图所示装置进行“平面镜成像特点”的实验。
(1)他选用玻璃板代替平面镜进行实验的目的是 。
(2)在实验中,把蜡烛放在距离玻璃板 处,它的像到蜡烛的距离是 ,当蜡烛远离玻璃板时,它的像的大小将 。
(3)小明走近实验楼的自动感应玻璃门时,门自动平移打开,则他在玻璃门中的像将 (填“随”或“不随”)门平移。
在研究“不同物质的温度变化与吸热关系”实验中,取质量和初温都相同的甲、乙两种液体,分别装入相同烧杯中,用相同的加热器加热,如图 所示。
(1)图 为某时刻的温度,其示数为 。
(2)分析图 可知,吸收相同热量, 液体升温更高; 液体更适合作汽车发动机的冷却液(选填“甲”或“乙”)。
(3)若甲、乙液体从图 所示的初温分别升高到 和 ,吸收热量之比为 ,则甲、乙液体的比热容之比为 。
用图甲中所示实验器材测量小灯泡的电功率,小灯泡 的额定电压为 。
(1)为了完成实验,请在图甲中用笔画线代替导线将实验电路连接完整(连线不交叉)。
(2)闭合开关,发现电压表指针偏转如图乙所示,其原因是 。
(3)排除故障后,调节滑动变阻器使小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图丙所示,则通过小灯泡的电流为 ,该小灯泡的额定功率是 。
如图所示,是某兴趣小组在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”时设计的实验装置。长滑板放在紧靠竖直墙壁的水平实验桌上,弹簧测力计左端通过细绳连接金属物块 ,右端固定在墙上。在水平外力 的作用下,将长滑板从物块 的底下水平向左抽出。
方案一:保持物块 对长滑板的压力不变,更换不同材料的长滑板,重复多次实验,得到的实验数据如表1;
方案二:保持长滑板的材料不变,在物块 的上表面增减砝码,重复多次实验,得到的实验数据如表2。
表1
长滑板、 材料 |
木块 金属 |
金属 金属 |
皮革 金属 |
橡胶 金属 |
|
弹簧测力计的示数 |
3.2 |
3.6 |
3.9 |
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表2
材料 |
橡胶 金属 |
||||
物块 对长滑板的压力大小 |
13 |
15 |
17 |
19 |
|
弹簧测力计的示数 |
3.9 |
4.5 |
5.1 |
5.7 |
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根据以上数据回答以下问题:
(1)弹簧测力计对物块 的拉力大小等于物块 受到的滑动摩擦力,理由是 ;
(2)表1中当使用木块与金属做实验时,弹簧测力计的示数如图所示,则物块 所受到的滑动摩擦力为 ;
(3)分析表1、表2中的实验数据,你能得到的结论是 ;
(4)在现实的生产与生活中,许多摩擦对我们是有用的,请你联系生活实际,试例举一个增大有用摩擦的实例,并说明是通过采取什么措施来增大摩擦的: 。
用如图甲所示的装置“探究萘熔化时温度的变化规律”,图乙、丙是萘熔化时温度随时间变化的图象。请回答下列问题:
(1)根据图乙可知,萘的熔点约是 ;
(2)乙图中 段物质处于 (填“固态”“液态”或“固液共存状态” ;
(3)分析图乙可知,萘在 段状态的比热容 (填“大于”、“等于”、“小于” 萘在 段状态的比热容;
(4)某同学在实验中发现萘熔化时恒温过程不明显(如图丙)。出现这种现象的可能原因是 (写出一种即可)。