(10分)探究電流與電壓、電阻的關(guān)系。

【提出問題】通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端電壓及導(dǎo)體電阻的大小有什么關(guān)系?

【猜想】①導(dǎo)體的電阻一定時,通過導(dǎo)體的電流與其兩端電壓成正比。

②導(dǎo)體的電阻一定時,通過導(dǎo)體的電流與其兩端電壓的平方成正比。

③導(dǎo)體兩端的電壓一定時,通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比。

【實驗器材】電源(電壓恒為4.5V),電流表、電壓表各一只,開關(guān)一個,三個定值電阻(5Ω、10Ω、15Ω),兩只滑動變阻器(20Ω 2A;50Ω 1A),導(dǎo)線若干。

【實驗過程】

(1)小明按圖正確連接電路后,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù),電壓表指針超過量程。小明操作中的錯誤是 。

(2)小明改正錯誤后繼續(xù)實驗,通過改變定值電阻R兩端的電壓,測得電流、電壓的值如表一。分析數(shù)據(jù)可得出猜想 是正確的。

表一 表二

電壓U/V

1.2

1.6

2.0

2.4

2.8

電阻R/Ω

5

10

15

電流I/A

0.12

0.16

0.20

0.24

0.28

電流 I/A

0.30

0.15

0.10

(3)小紅在探究猜想③時,先將5Ω的電阻連入電路中,閉合開關(guān),移動滑片,使與電壓表的示數(shù)為1.5V,并記下電流值;再分別改接10Ω、15Ω的電阻,重復(fù)上述實驗,得到了表二中的實驗數(shù)據(jù)。分析數(shù)據(jù)得出猜想③是正確的。實驗中小紅多次移動變阻器滑片的目的是

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(1)求R0的阻值;

(2)用電熨斗汽燙時需要采用最大功率先預(yù)熱,使質(zhì)量為1 kg的金屬底板的溫度從20℃升高到220℃,若金屬底板利用電熱的效率為80%,求金屬底板吸收的熱量和預(yù)熱時間(,計算結(jié)果保留整數(shù));

(3)假定電熨斗每秒鐘散發(fā)的熱量Q跟電熨斗表面溫度與環(huán)境溫度的溫差△t關(guān)系如圖丙所示,現(xiàn)在溫度為20℃的房間使用該電熨斗來熨燙毛料西服,要求熨斗表面溫度為220℃,且保持不變,問應(yīng)將R的阻值調(diào)為多大?

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來反映的(選填“溫度計示數(shù)”或“加熱時間”);

(2)比較不同物質(zhì)吸熱升溫的特點,應(yīng)選擇 兩圖進行實驗。

(3)若在研究不同燃料熱值實驗時,記錄數(shù)據(jù)如下表:

燃料

加熱前液體溫度[℃]

燃料燃盡時液體溫度[℃]

燃料的熱值[J/kg]

1

15

35

2.4×106

2

15

25

?

根據(jù)表中數(shù)據(jù)計算:完全燃燒10g燃料1放出的熱量為 J,燃料2的熱值是 J/kg。

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