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實驗小組利用圖14所示的裝置，探究“導體產生的熱量與電阻大小的關系”．兩瓶煤油中都泡著一段金屬絲，燒瓶A中的金屬絲是鋁絲，電阻比較小．燒瓶B中的金屬絲是錳銅合金絲，電阻比較大，溫度計顯示煤油的溫度．請你解答下列問題：
（1）這兩個燒瓶中盛煤油的質量應該是

相等

；
（2）在這個實驗中電流產生熱量的多少是通過

溫度計示數的大小

來體現的；
（3）在實驗中，發現B燒瓶中溫度計的示數升高得快，這表明在電流和通電時間相同的情況下，導體的電阻越

大

，產生的熱量越多．

分析：（1）為了比較電熱絲放出熱量的多少，兩燒瓶中煤油的質量應該相同；
（2）此題采用轉換法，相同質量煤油吸收熱量的多少可以通過溫度計升高的溫度多少判斷．
（3）根據焦耳定律公式作出分析解答．

解答：解：（1）實驗中為了比較兩電熱絲放出熱量的多少，控制兩燒瓶中煤油的質量相同；
（2）相同質量的煤油吸熱的多少是通過溫度計升高的示數來反映的；
（3）在實驗中，發現B燒瓶中溫度計的示數升高得快，根據焦耳定律Q=I²Rt可知，在電流和通電時間相同的情況下，導體的電阻越大，放出的熱量越多．
故答案為：（1）相等；（2）溫度計示數的大小；（3）大．

點評：本題通過焦耳定律的實驗重點考查學生對控制變量法、轉化法的掌握和應用，以及學生焦耳定律公式的理解和掌握；控制變量法為物理實驗中的常用方法，應重點掌握．

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相關習題

科目：初中物理 來源： 題型：閱讀理解

（2010?靜安區二模）為了研究浸沒在液體中的同一物體表面受到液體的壓力大小與哪些因素有關，某小組同學把高為0.2米的實心圓柱體先后豎直浸沒于甲、乙、丙三種液體中進行實驗，如圖14所示．實驗中，他們改變圓柱體下表面到液面的距離h，利用儀器測得圓柱體下（或上）表面受到液體的壓強，并利用公式求得下（或上）表面受到液體的壓力，記錄數據如表一、表二和表三所示．（表中，F₁為上表面受到液體的壓力，F₂為下表面受到液體的壓力）表一甲液體（ρ_甲=0.8×10³千克/米³）

實驗序號	h （米）	F₁ （牛）	F₂ （牛）
1	0.30	8	24
2	0.45	20	36
3	0.675	38	54

表二乙液體（ρ_乙=1.0×10³千克/米³）

實驗序號	h （米）	F₁ （牛）	F₂ （牛）
4	0.24	4	24
5	0.36	16	36
6	0.54	34	54

表三丙液體（ρ_丙=1.2×10³千克/米³）

實驗序號	h （米）	F₁ （牛）	F₂ （牛）
7	0.20	0	24
8	0.30	12	36
9	0.45	30	54

①分析比較實驗序號

1與8或2與9

等數據中的距離h和上表面受到液體壓力F₁的關系及相關條件，可得出的初步結論是：當深度相同時，圓柱體上表面受到液體的壓力與液體密度有關，液體密度越大，壓力越大．
②分析比較實驗序號1、2、3（或4、5、6或7、8、9）等數據中的距離h和下表面受到液體壓力F₂的關系及相關條件，可得出的初步結論是：同種液體中，圓柱體下表面受到液體的壓力

隨深度的增加而增大

．
③分析比較表一、表二、表三中的壓力F₂及相關條件，可得出初步結論是：
（a）分析比較實驗序號1、4、7（或2、5、8或3、6、9）可得，

液體密度與下表面所處深度的乘積相等，圓柱體下表面受到液體的壓力相等

；
（b）分析比較實驗序號1、4、7與2、5、8與3、6、9可得，

液體密度與下表面所處深度的乘積越大，圓柱體下表面受到液體的壓力越大

．
④進一步分析比較表一、表二、表三中的壓力F₂與F₁的差及相關條件，可得出初步結論是：
（a）分析比較表一、表二或表三可得，

浸沒在同種液體中的圓柱體上、下表面受到液體的壓力差相等，與它所處深度無關

；
（b）分析比較表一、表二和表三可得，

浸沒在不同液體中，液體密度越大，圓柱體上、下表面受到液體的壓力差越大

．

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科目：初中物理 來源： 題型：

為了測定木塊所受到的滑動摩擦力，兩個實驗小組分別設計了甲、乙兩種實驗方案，實驗裝置如圖所示．實驗中不計彈簧測力計的重力．
甲方案：在水平實驗桌面上將木板用線拉住，通過彈簧測力計沿木板方向水平拉木塊，使木塊在木板上面勻速滑動，此時彈簧測力計的示數就等于滑動摩擦力的大小．
乙方案：將木板放在水平實驗桌面上，用線通過彈簧測力計水平地拉住木塊，水平拉木板，當木塊靜止時，彈簧測力計的示數就等于滑動摩擦力的大小．

（1）他們利用圖甲所示裝置進行了實驗，先用彈簧測力計勻速拉著木塊沿長木板滑動，此時彈簧測力計對木塊的拉力與木塊受到的摩擦力是一對

平衡

力．
（2）在探究滑動摩擦力的大小與壓力大小的關系時，他們應控制接觸面的粗糙程度不變，改變

壓力

；實驗中應用了

控制變量

的研究方法．
（3）實驗中他們發現很難，很難讀數，原因是：

實驗時很難保持勻速直線運動

；為了解決上述問題，小明同學對實驗裝置進行了改進，如圖14乙所示．利用該裝置的優點是：

只需要拉動木板運動就行，不需要保持勻速運動

．
（4）所以從實驗誤差方面考慮，應選擇

乙

方案．

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科目：初中物理 來源： 題型：填空題

為了研究浸沒在液體中的同一物體表面受到液體的壓力大小與哪些因素有關，某小組同學把高為0.2米的實心圓柱體先后豎直浸沒于甲、乙、丙三種液體中進行實驗，如圖14所示．實驗中，他們改變圓柱體下表面到液面的距離h，利用儀器測得圓柱體下（或上）表面受到液體的壓強，并利用公式求得下（或上）表面受到液體的壓力，記錄數據如表一、表二和表三所示．（表中，F₁為上表面受到液體的壓力，F₂為下表面受到液體的壓力）表一甲液體（ρ_甲=0.8×10³千克/米³）
實驗序號 h
（米） F₁
（牛） F₂
（牛）
1 0.30 8 24
2 0.45 20 36
3 0.675 38 54
表二乙液體（ρ_乙=1.0×10³千克/米³）
實驗序號 h
（米） F₁
（牛） F₂
（牛）
4 0.24 4 24
5 0.36 16 36
6 0.54 34 54
表三丙液體（ρ_丙=1.2×10³千克/米³）
實驗序號 h
（米） F₁
（牛） F₂
（牛）
7 0.20 0 24
8 0.30 12 36
9 0.45 30 54
①分析比較實驗序號等數據中的距離h和上表面受到液體壓力F₁的關系及相關條件，可得出的初步結論是：當深度相同時，圓柱體上表面受到液體的壓力與液體密度有關，液體密度越大，壓力越大．
②分析比較實驗序號1、2、3（或4、5、6或7、8、9）等數據中的距離h和下表面受到液體壓力F₂的關系及相關條件，可得出的初步結論是：同種液體中，圓柱體下表面受到液體的壓力．
③分析比較表一、表二、表三中的壓力F₂及相關條件，可得出初步結論是：
（a）分析比較實驗序號1、4、7（或2、5、8或3、6、9）可得，；
（b）分析比較實驗序號1、4、7與2、5、8與3、6、9可得，．
④進一步分析比較表一、表二、表三中的壓力F₂與F₁的差及相關條件，可得出初步結論是：
（a）分析比較表一、表二或表三可得，；
（b）分析比較表一、表二和表三可得，．

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科目：初中物理 來源：2010年上海市靜安區中考物理二模試卷（解析版） 題型：解答題

為了研究浸沒在液體中的同一物體表面受到液體的壓力大小與哪些因素有關，某小組同學把高為0.2米的實心圓柱體先后豎直浸沒于甲、乙、丙三種液體中進行實驗，如圖14所示．實驗中，他們改變圓柱體下表面到液面的距離h，利用儀器測得圓柱體下（或上）表面受到液體的壓強，并利用公式求得下（或上）表面受到液體的壓力，記錄數據如表一、表二和表三所示．（表中，F₁為上表面受到液體的壓力，F₂為下表面受到液體的壓力）表一甲液體（ρ_甲=0.8×10³千克/米³）

實驗序號	h （米）	F₁ （牛）	F₂ （牛）
1	0.30	8	24
2	0.45	20	36
3	0.675	38	54

表二乙液體（ρ_乙=1.0×10³千克/米³）

實驗序號	h （米）	F₁ （牛）	F₂ （牛）
4	0.24	4	24
5	0.36	16	36
6	0.54	34	54

表三丙液體（ρ_丙=1.2×10³千克/米³）

實驗序號	h （米）	F₁ （牛）	F₂ （牛）
7	0.20		24
8	0.30	12	36
9	0.45	30	54

①分析比較實驗序號______等數據中的距離h和上表面受到液體壓力F₁的關系及相關條件，可得出的初步結論是：當深度相同時，圓柱體上表面受到液體的壓力與液體密度有關，液體密度越大，壓力越大．
②分析比較實驗序號1、2、3（或4、5、6或7、8、9）等數據中的距離h和下表面受到液體壓力F₂的關系及相關條件，可得出的初步結論是：同種液體中，圓柱體下表面受到液體的壓力______．
③分析比較表一、表二、表三中的壓力F₂及相關條件，可得出初步結論是：
（a）分析比較實驗序號1、4、7（或2、5、8或3、6、9）可得，______；
（b）分析比較實驗序號1、4、7與2、5、8與3、6、9可得，______．
④進一步分析比較表一、表二、表三中的壓力F₂與F₁的差及相關條件，可得出初步結論是：
（a）分析比較表一、表二或表三可得，______；
（b）分析比較表一、表二和表三可得，______．

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