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文档简介
第13讲简单机械本讲内容在河北省中考取主要以选择、计算的形式出现.主要考察:力臂作图、杠杆的种类及特色、杠杆的应用、杠杆均衡条件的应用、滑轮组的绕线方法、滑轮组的特色.估计2016年会考察杠杆均衡条件的应用.考点考点内题号题型分值考察内容年份容201320选择题2杠杆的分类考点1杠杆37(1、3)计算题4杠杆力臂作图、杠杆均衡条件应用201537计算题4杠杆力臂作图、杠杆均衡条件计算201337(3)计算题2利用滑轮组的特色计算压强定滑轮的特色考点2滑轮组14D选择题0.5的应用滑轮组省力状况、拉力挪动距离与物21(A、D)选择题12015体上涨高度的关系定性剖析杠杆五因素和均衡条件1.杠杆的五因素和均衡条件定义一根硬棒,在力的作用下绕着______转动的硬棒叫做杠杆五因素支点以下图,杠杆绕着_____,用字母____表示动力以下图,使杠杆______的力,用字母____表示阻力以下图,_____杠杆转动的力,用字母____来表示动力臂以下图,从支点到_______的_____,用字母l1表示阻力臂以下图,从支点到_______的_____,用字母l2表示研究杠研究实验前调理杠杆两头的均衡螺母,使杠杆在水平川点均衡,目的是消杆均衡过程除杠杆自己重力对实验的影响,实验中使杠杆在水平川点均衡,目的条件是方便从杠杆上直接读卖力臂结论动力×动力臂=阻力×阻力臂F1l1=F2l2说明为了除去实验中错误的结论:动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离,可用弹簧测力计取代一侧钩码斜拉杠杆【提示】画力臂:(1)先在杠杆表示图上确立出支点;(2)画出动力作用线和阻力作用线;(3)最后从支点向力的作用线引垂线.2.杠杆的分类力臂关系力的关系距离关系实例省力杠杆L___lF____F省力,____距离羊角锤、起子、撬棒等1212费劲杠杆L____l2FF2_____,省距离垂钓竿、起重机的吊臂、镊11______子等等臂杠杆L1____l2F1____F2不省力,不费劲天平、定滑轮等【提示】省力杠杆必定费距离,费劲杠杆必定省距离,
既省力又省距离的杠杆是不存在的.滑轮比较
定滑轮
动滑轮
滑轮组分类表示图定义中间的轴________的滑轮和重物一同_______定滑轮、动滑轮组合的滑轮成滑轮组实质_______杠杆动力臂为阻力臂倍的杠杆特色不可以__________可是能改变能省_________的力,在不考虑绳索重及滑_________但不可以改变________轮重和摩擦力的状况下,F=__________.距离的_____________________________________关系【提示】判断滑轮组绳索段数n的方法:能够在定滑轮与动滑轮之间画一条虚线,数一下与动滑轮相连的绳索的段数是几段,则n就是几.如图甲、乙所示.斜面与轮轴斜面轮轴表示图定义一个与水平面成必定夹角的倾斜平由____和_____构成,能绕共同轴线转动面的_________叫做轮轴;半径较大的是轮,半径较小的是轴特色省力机械能够连续旋转的______,支点就在______,轮轴在转动时轮与轴有同样的___________应用螺旋、楼梯、盘山公路等方向盘、水龙头、扳手【提示】轮轴不必定是省力机械,主要取决于动力作用在轮仍是轴.命题点1杠杆(2013·河北)以下图的工具中属于费劲杠杆的是( )A.①②B.②③C.②④D.③④联系生活经验,要判断杠杆的种类,可依照杠杆的动力臂和阻力臂大小关系:若动力臂大于阻力臂,则是省力杠杆,如刹车、撬棒、铡刀等;若动力臂小于阻力臂,则是费劲杠杆,如镊子、起重机的起重臂等;若动力臂等于阻力臂,则为等臂杠杆,如天平易定滑轮等.1.(2015·深圳)使用以下工具能够省力的是( )ABCD2.(2015·威海)如图是吊车起吊货物的构造表示图,伸缩撑杆为圆弧状,工作时它对吊臂的支持力一直与吊臂垂直,使吊臂绕O点迟缓转动,进而将货物提起.以下说法正确的选项是( )A.吊臂是一省力杠杆,但要费距离B.吊臂是一个费劲杠杆,但能够省功C.匀速顶起吊臂的过程中,伸缩撑杆支持力的力臂变小D.匀速顶起吊臂的过程中,伸缩撑杆支持力逐渐变小3.(2015·莱芜)以下图,杠杆在力F1、F2的作用下(F2未画出支点,L2是力F2的力臂,请在图中画出F1的力臂L1和力F2的表示图.
)处于均衡状态.
O为命题点2杠杆均衡条件的应用(2015·河北)以下图,将边长为10cm的正方体合金块,用细绳挂在轻质杠杆的A点处,在B点施加力F1=30N时,杠杆在水平川点均衡,合金块对水平川面的压强1,在B点施加力2时,合金块对地面的压强为1.2×103Pa,(OB=3OA,g恰巧为0.撤去FF取10N/kg)(1)画出F2的力臂.(2)求合金块的质量.(3)求F2的大小.【点拨】(1)延伸力F2的作用线,而后过支点O向力的作用线引垂线段OC,即为其力臂L2;(2)依据杠杆均衡条件:F1L1=F2L2,求出A点对杠杆的拉力,即为合金块的重力,再利用G=mg变形求解合金块的质量;(3)依据直角三角形30°角对应的直角边等于斜边的一半(即杠杆OA长度的一半);剖析物体合金块所受的力,画出表示图,合金块受重力、绳索向上的拉力及地面对它的支持力,在这几个力的作用下处于静止状态;依据合金块对地面的压强,可求出其对地面的压力,则等于地面对物体的支持力,进而依据表示图列出各力之间的关系,代入数据即可求出拉力的大小;再依据杠杆均衡条件:F1L1=F2L2,将已知数据代入,即可求出F2的大小.此题考察了对物体的受力剖析、力臂的画法、力的合成,同时考察了相关压强公式的应用及杠杆均衡条件的应用,重点是公式及其变形的灵巧运用,要会受力剖析,知道杠杆点遇到的拉力等于重力与支持力之差.
A4.(2015·尤东)以下图的杠杆的物体,为保证杠杆在水平方向均衡,施加一个最小的力为________N.
(自重和摩擦不计),O为支点,A处挂一重为100N在中点B处沿________(填“F”“F1”或“F2”)方向5.(2015·泰州)有一杠杆经过调理,处于水平均衡状态.以下图,在A点悬挂三个钩码(每个钩码重均为0.5N),要使杠杆水平均衡,需在B点悬挂________个钩码;取走悬挂在B点的钩码,改用弹簧测力计在C点竖直向上拉,使杠杆水平均衡,测力计的拉力为________N;如改变测力计拉力的方向,使之斜向右上方,杠杆仍旧水平均衡,测力计的读数将________.6.(·玉林、防城港)以下图,一轻质杠杆支在支架上,OA=20cm,G1为边长是5cm的正方体,G2重为20N.当OC=10cm时,绳索的拉力为________N,此时G1对地面的压强为2×104Pa.现用一水平拉力,使G2以________cm/s的速度向右匀速运动,经过12.5s后,可使G1对地面的压力恰巧为0.命题点3滑轮(2015·汕尾)以下图,用以下装置提高同一重物,若不计滑轮自重及摩擦,则最省力的是( )竖直方向的滑轮组,理想状态时,如有n段绳索和动滑轮直接接触,即F=G/n,s=nh,V绳=nV物;若是实质状态,只考虑动滑轮的重,F=(G+G动)/n,若同时考虑绳索的重和摩擦,则F>(G+G动)/n,但不影响距离和速度的关系.7.(2015·梅州)以下图,用一根绳索绕过定滑轮,一端拴在钩码上,手执另一端,分别使劲F1、F2、F3匀速拉起钩码.忽视绳索与滑轮的摩擦,以下说法中正确的选项是(
)A.F1较大B.F3较大C.F1、F2、F3的大小不可以确立D.将钩码提高同样的高度,力F1、F2、F3所做的功相等8.(2015·桂林)以下图,用滑轮拉着一重为400N的物体向上做匀速直线运动,该滑轮为________(填“动”或“定”)滑轮,假如不计滑轮重及细绳与滑轮间的摩擦,则竖直向上的拉力F是________N.9.(2015·漳州)以下图,站在小车上的男孩在绳索尾端施加50N的水平拉力F,物体M和小车在水平川面上做相向的匀速直线运动,物体M速度为0.2m/s,小车速度为0.3m/s,则地面对物体M的摩擦力为________N,2s后绳索自由端挪动的距离为________m.(不计绳重、滑轮重以及绳与滑轮的摩擦
)命题点研究杠杆的均衡条件研究杠杆的均衡条件在中考试题中常从以下几个方面进行考察:法;(2)实验现象和实验数据的剖析;(3)实验结论的总结和应用;估实验中的问题,并进行办理.
(1)调理杠杆均衡的方(4)设计实验的步骤,评(2015·齐齐哈尔)在研究杠杆均衡条件的实验中:杠杆的均衡状态是指杠杆处于____________或匀速转动状态.实验前没有挂钩码时,调理均衡螺母,使杠杆在水平川点均衡,其主要目的是________________________________________.(2)实验中,用装置A的方式悬挂钩码,杠杆也能水平均衡(杠杆上每格等距),但老师建议同学不宜采纳这类方式,该种方式的不足主若是因为
(
)装置AA.一个人没法独立操作B.力臂与杠杆不重合C.力和力臂数量过多,不易得出结论D.杠杆受力不均衡若用装置B进行实验,则此时弹簧测力计的示数是________N;将弹簧测力计沿虚线方向拉,仍旧使杠杆在本来的地点均衡,此时拉力的力臂将________,弹簧测力计的示数将________(填“变大”“变小”或“不变”).装置B某同学将杠杆挂在支架上,发现杠杆左端下倾,若他调理杠杆右端的均衡螺母,应将该均衡螺母向________端调理,直到杠杆在水平川点均衡.(5)某同学用装置C做实验时,在已调好的杠杆左端2格处挂了3只钩码,要使杠杆平衡,除可在杠杆右端第“2”格挂“3”只钩码外,也能够在右端第________只钩码来完成.(按“×格挂×”填写)装置C(6)若杠杆右端不挂钩码,改用弹簧测力计在左端第力的方
3格处拉杠杆使其均衡.则最小拉向
为________________________________________________________________________.本实验要进行多组实验,其目的是________________________.请设计出记录实验数据的表格:(8)请剖析说明用装置B做实验的利处___________________________________________________________.一、选择题1.(2015·黄冈)使用以下简单机械,为了省力的是( )A.龙舟竞赛用的船桨B.拔钉子的羊角锤C.剪发用的剪刀
D.旗杆顶的定滑轮2.(2015·广州
)AC
硬棒质量忽视不计,在棒的
B、C两点施加力
F1、F2,F2的方向沿OO′线,棒在图所示地点处于均衡状态,则( )A.F<FBs2·FC.F力臂小于sD.F向沿OO′线向下s11212123.(·河南)把质量相等的A、B两物体挂在以下图的滑轮组下边,不计绳索、滑轮的重力和摩擦,松手后( )A.A上涨
B.A降落
C.A、B均静止
D.没法判断重为
4.(·泰州)以下图的滑轮组,每个滑轮重为100N的物体,所用的拉力F是( )
20N,绳重及摩擦不计.用它匀速提高A.50NB.60NC.70ND.120N5.(2015·龙东)简单机械在我们的生活中应用很宽泛,以下图是使用简单机械匀速提高同一物体的四种方式(不计机械重和摩擦),此中不省力的是( )6.(2015·漳州)以下图,可绕O点转动的轻质杠杆,在D点挂一个重为G的物体M,用一把弹簧测力计挨次在A,B,C三点沿圆O相切的方向使劲拉,都使杠杆在水平川点均衡,读出三次的示数分别为F1、F2、F3,它们的大小关系是( )A.F1<F2<F3<GB.F1>F2>F3>GC.F1=F2=F3=GD.F1>F2=F3=G7.(多项选择)(2015·石家庄41中一模O2两个支点上,已知AO1、O2B的长均为少要使劲20N,则以下说法中正确的选项是
)以下图,平均木棒AB长为1m,水平搁置在0.25m,若把B端竖直向上略微抬起一点距离,至( )
O1、A.木棒自重40NB.若把B端竖直向下略微压下一点距离起码要使劲60NC.若把A端竖直向上略微抬起一点距离起码要使劲20ND.若把A端竖直向下略微压下一点距离起码要使劲40N二、填空题8.(2015·益阳)如图是自行车手闸表示图,手闸是一个简单机械,这类简单机械的名称是________,当图中手对车闸的作使劲F=10N时,刹车拉线遇到力的大小为________N.9.(2015·河南)如图是小聪为拉船靠岸而设计的甲、乙两种方案,若拉船的力需要很大,则应采纳________(填“甲”或“乙”)方案,因为采纳这类方案能够________.(不计机械的自重及摩擦)10.(2015·安徽)如图,AB为能绕B点转动的轻质杠杆,中点C处用细线悬挂一重物,在A端施加一个竖直向上大小为10N的拉力F,使杠杆在水平川点保持均衡,则重物G=________N.若保持拉力方向不变,将A端迟缓向上提高一小段距离,在提高的过程中,拉力F将________(填“增大”“不变”或“减小”).11.(2015·广东)以下图,已知物体A和动滑轮的总重为高度为1m时,绳索挪动的距离为________m,人对绳索的拉力为为________J(绳索与滑轮的摩擦力、空气阻力忽视不计).
200N,当物体A匀速上涨________N,拉力所做的功三、作图题12.(2015·铜仁)请在图中画出滑轮最省力的绕法.13.(2015·广东
)如图,请在杠杆
A处画出把物体拉起时的最小拉力
F1,并画出拉力F1的力臂L1.四、实验研究题14.(2015·江西)研究杠杆的均衡条件图1【提出问题】如图1所示,是一种常有的杆秤.此时处于水平川点均衡.发现一:小明在左边挂钩上增添物体,可察看到提纽左边下沉.他以为改变杠杆的水平均衡能够经过改变作用在杠杆上的________来实现;发现二:接着小新挪动秤砣使其恢复水平川点均衡.说明经过改变________的长短也可以改变杠杆的均衡.那么,杠杆在知足什么条件时才均衡呢?【拟订计划与设计实验】实验前,轻质杠杆处于如图2所示的状态,使用时,第一应将杠杆的均衡螺母向________(填“左”或“右”)调理,使杠杆处于水平川点均衡,这样做的利处是____________________.【实验结论】如图3所示,他们进行了三次实验,对实验数据进行剖析,得出杠杆的均衡条件是________________________.【拓展应用】如图4所示,是用手托起重物的表示图,图中前臂能够看作是一个________杠杆(填“省力”“费劲”或“等臂”),此杠杆的支点是图中的________点,若是托起6N的重物,请你依据图所示,估量出手臂要用的动力大概是________N左右.五、计算题15.(·河北)小明做俯卧撑时(以下图),可将其视为一个杠杆,重心在O点,他将身2体撑起时,地面对两脚尖的支持力为250N,两脚尖与地面的接触面积为60cm,双手与地面的接触面积为
300cm2.画出以B为支点时重力的力臂L;(2)假如小明的两脚尖对地面的压强与双手对地面的压强之比为5∶2,地面对双手的支持力为多少?(3)小明在1min内做了30个俯卧撑,每次肩部上涨的高度为0.36m,则他1min内战胜重力所做的功为多少?参照答案考点解读考点11.固定点O转动的点O转动F1阻挡F2动力作用线距离阻力作用线距离><费<>费劲==考点2固定不动挪动等臂2省力省力动力的方向一半动力的方向1nG2n考点3各个击破例1C
轮
轴简单机械
杠杆
轴线
转速例2(1)(2)由杠杆的均衡条件:FLF1×LOB=FL变形得G==1122LOA30N×3L=90N;依据重力的公式G=mg变形得m=G=90N=9kg;(3)由公式p=F变OALOAg10N/kgS形得F支持=F压=pS=1.2×103Pa×0.1m×0.1m=12N;因为F与OB的夹角为30°,所2221OB3OA支持OA222(G-F)×L以F的力臂L=2L=2L,(G-F)×L=F×L变形得:F=支持OA3=2LOA2×(90N-12N)=52N.3例3C题组训练1.A2.D3.4.F22005.23变大6.1047.D8.动2009.1503实验打破例(1)静止状态便于丈量力臂和防止杠杆自重对实验的影响(2)C(3)1.8变小变大拓展训练(4)右(5)3格挂2(6)竖直向上(7)得出的结论更拥有广泛性实验数据动力动力臂阻力阻力臂次数F1/NL1/cmF2/NL2/cm123用弹簧测力计竖直向下拉杠杆时,因为测力计的力能够连续变化,很简单获得所需要的力,不需要调整力臂,所以用这类方法很简单使杠杆均衡整合集训1.C2.C3.B4.B5.C6.C7.BC8.杠杆409.甲省力10.20不变11.210020012.13.14.力力臂右方便直接测卖力臂动力×动力臂=阻力×阻力臂费劲C48(1)以B为支点时重力的力臂为B点到重力作用线的垂直距离,如图:(2)∵物体间力的作用是互相的,支持力和压力是一对互相作使劲,∴F脚=F脚支=250N,F手=F手支,则两脚尖与地面的压强p脚=F脚p手=F手,双手对地面的压强,∵p脚∶p手=5∶2,脚手FF2SF2脚手手脚5×60cm2=500N.(3)做一个俯卧撑时,支持∴S脚∶S手=5∶2,则F手=5S脚=力对人做功:W=F手h=500N×0.36m=180J,所以做30个俯卧撑做功W′=30×180J5400J.第19讲焦耳定律本讲内容在中考取命题多以生活中的用电器为背景,主要考察:电流的热效应,有时还与热学知识、效率的知识综合考察,题型多为填空题.近三年在河北省中考取的详细状况以下表:考点考点内容年份题号题型分值考察内容201325填空题1纯电阻的考点1电流热效应焦耳定律26填空题1焦耳定律研究电流的热效应实验研究研究电流经过导体时产生的热量跟研究电流经过导体时产生的热量跟电流电阻的关系的关系实验装置研究方法_________法、___________法设计方法经过液面高度的变化判断电阻产生热量的多少电阻串连的目的是控制_______和将等大的电阻串连,而后再将第三个电阻________同样与此中一个并联,目的是改变经过_______的大小结论在电流、通电时间同样的状况下,电在电阻、通电时间同样的状况下,经过的阻越____,产生的热量越多电流越_____,产生的热量越多增补若该试验用温度计和液体来做实验,应选煤油,因为煤油的________较小;两烧瓶中煤油的和________要同样;经过察看温度计的_______来判断电热的多少【提示】电流经过用电器,将电能转变为热能的现象叫电流的热效应.电流的热效应是电流的广泛现象.焦耳定律内容
电流经过导体产生的热量跟
_______成正比,跟
______成正比,跟
_____成正比基本公式
Q=I2Rt(广泛合用)导出公式
22Q=W=Pt=UIt=U/Rt=IRt(纯电阻使用)电热的利用和防备1.电热的利用——电热器原理电流的___效应构成主要构造:发热体长处洁净卫生,没有环境污染效率__________能够方便地控制和调理温度示例电饭煲、电烙铁、电烤箱电热危害及防备烧坏用电器危害加快绝缘资料的老化造成输送电能过程中电能损失安装______________防备安装散热片安装_____________【提示】保险丝利用电热将自己烧断,进而保护电路中的导线不被烧坏,这里利用了“逆向思想”.命题点
1
焦耳定律的理解与应用(2015·石家庄长安区模拟
)一台线圈电阻为
0.3Ω的电动机,接在
12V的电源上时,经过电动机的电流为机械能为________J.
0.5A
,在
2min
内电流产生的热量是
________J,转变成的电学计算要分纯洁电阻用电器和非纯电阻用电器的计算,纯电阻用电器Q=W,非纯电阻用电器Q<W,电动机是非纯电阻电路,线圈产生的热量小于电动机正常工作时耗费的总电的药液温度高升到损失]能.此时热量计算只好使用Q=I2Rt.1.(2015·宿迁)电炉中电阻丝通电一段时间后变得很烫,而连结电炉的导线却不怎么热,主若是因为( )A.经过导线的电流小于经过电阻丝的电流B.导线的绝缘皮隔热C.导线散热比电阻丝快D.导线的电阻远小于电阻丝的电阻,导线上产生的热量极少2.(2015·无锡)某物理兴趣小组想利用以下图的装置比较铝和某种合金资料的导电性能.他们应当采纳____________和长度都同样的铝丝和合金丝.在两个同样烧瓶分别装入等质量的煤油.接通电路后,他们发现甲烧瓶中煤油的温度比乙烧瓶中煤油的温度高升得慢,这说明________丝的导电性能较强.3.(2015·成都)以下图,是晨晨同学研究焦耳定律的部分实验装置.已知R甲=5Ω,R乙=10Ω,在研究电流经过导体产生的热量与电阻大小的关系时,应将两电阻丝________联在电路.若电路中的电流为0.3A,则甲电阻丝在1min内产生的热量为________J.命题点2电热器的“多档”问题(2015·石家庄桥西区模拟)小明家新买了一个电热煎药壶,本来有高中低三档功率,用了一段时间后发现低温档不可以工作,高温档和中温档发热同样.小明翻阅说明书查到电热煎药壶工作电路以下图,小明想到造成故障的原由是________________,说明书上还写着“高温档400W、中温档200W、低温档100W”的字样,那么小明应当找一个________Ω的电阻丝来修复这个壶,此壶在高温档工作________min可使1L、初温为20℃100℃.[c药液=4.2×103J/(kg·℃)、ρ药液=1×103kg/m3,不计热量多档电功率问题,重点是正确理解和画出高温档和低温档波及的电路形式.关于家庭电U2路的电压,一般电压220V是不变量,据P=可知,功率与电阻成反比,即电路中的电阻R越小,实质功率越大是高温档,反之是低温档,若电阻值居中,则对应中温档.常有的形式有:a.高温档:单接电热丝R1,电功率P=U2/R1;低温档:R1和R2串连,此中若R2为电热U22丝,电功率P=,若R为外接电阻,电功率P=U/R,此中U<U.R+R211112b.高温档:并联电热丝R和R,电功率2;低温档:单接R或R,电功率PP=U/R总1212=U2/R1或P=U2/R2.c.高温档:并联电热丝122并2122R和R,电功率P=U/R=U/R+U/R;中温档:单接电热丝R1或R2,电功率P=U2/R1或P=U2/R2;低温档:R1和R2串连,电功率P=U2/(R1+R2).4.(2015·河北模拟)某品牌电热饮水机有加热和保温两种工作状态,从说明书上采集到以下数据及以下图的电路原理图(此中S0为温控开关).当开关S0断开时,水箱中的水温度________(填“高”或“低”),饮水机处于________状态.水箱中装满水后,闭合S,需要________min可使水从25℃高升到85℃.[ρ水=1×103kg/m3、c水=4.2×103J/(kg·℃)]热水箱容量2L额定电压220V加热时的功率1200W保温时的功率40W5.(2015·河北模拟)某同学家中有个自动电热水瓶,如图和表格是它的电路原理图及参数.A为自动温控开关,当水的温度达到设定温度时自动断开电路;低于设定温度时,自动接通电路.已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃).则:型号P21.55·B电源AD220V50Hz加热功率1000W保温功率40W水容量1.0L(1)电热水瓶放出热量的90%被水汲取,将一瓶1kg、20℃的水加热到92℃时,电热水瓶应正常工作多长时间?(2)请剖析黄灯亮时电热水瓶处于保温状态仍是加热状态?(不考虑指示灯对电路的影响)求发热丝R1、R2的阻值.命题点研究焦耳定律主要考察控制变量法在实验中的应用,及控制条件的理解,对实验研究过程的理解.(2015·临沂
)以下图,甲、乙两个完整同样的玻璃瓶内有阻值分别为
R甲、R乙的电阻丝,瓶中插入温度计
a、b.利用此装置研究电流经过导体产生的热量与哪些因素相关时,在两瓶中加入质量、初温均同样的煤油,闭合开关一段时间,能够经过温度计____________状况,判断电阻丝产生热量的多少,此方案是研究________和时间同样时,电流经过电阻丝产生的热量与________大小的关系.(2)在甲、乙两瓶内换用质量、初温都同样的不一样液体,且电阻丝阻值R甲________R乙时,能够比较不一样物质的吸热能力.若温度计a比温度计b温度高升得快,则甲、乙两瓶内液体的比热容关系是c甲________c乙.焦耳定律采纳控制变量法,研究电热与电阻的关系,通电时间和电流不变,改变电阻,经过烧瓶内温度计示数高升的多少,剖析产生电热的多少,此处利用了变换法.小强利用该装置改做“比较水和煤油比热容的大小”的实验,他们将此中一烧瓶中的煤油换成________(填“质量”或“体积”)相等的水,并使甲、乙两烧瓶中金属丝的电阻的规格________(填“同样”或“不同样”).水和煤油吸热升温,这是经过________来改变液体内能的.此时经过察看________________(填“温度计示数”或“加热时间长短”)表示汲取热量的多少.该装置经过温度计示数的变化状况,判断电阻丝产生热量的多少,这是采纳了________法.你还能够把电阻丝产生热量的多少变换为________________________等等.为了在较短的时间内达到显然的实验成效,小强采纳煤油而不用水做实验,主若是因为____________________________.小强用如图1装置也对“电流产生的热量与哪些因素相关”进行了研究,在两个密闭容器中装有质量________(“相等”或“不等”)的空气,并各搁置一根阻值不一样的电阻丝,此装置可研究电流产生的热量与________的关系,如图2是两密闭容器中的电阻丝,阻值同样,但在此中一容器外并联上一个阻值同样的电阻,此装置研究的是电流产生的热量与________的关系,两个实验都是察看U型管中液面的________来比较电阻丝产生热量的多少.假如经过图2装置左边容器中5Ω的电流为0.8A,则其右边容器中的空气1分钟内最多可从电阻丝汲取________J的热量(忽视环境影响).假如通电一段时间,发现此中一个U形管液面高度几乎不变,则出现该现象的原由可能是________________________.一、选择题1.(2015·潍坊)以下图中所示的家用电器,利用电流的热效应工作的是( )A.电暖气B.洗衣机C.电电扇D.电视机2.(·杭州)加在某电动机上的电压是U,电动机耗费的电功率为P,电动机线圈的电阻为r,则电动机线圈上耗费的电热功率为()A.PB.U2C.P2rD.Pr2U3.(2015·乐山)以下图,将三个同样的空烧瓶口分别用完整同样的气球密封,用三段阻值不一样的电阻丝(R1<R2<R3)分别给三个烧瓶中的空气加热,通电一段时间后体积变化最大的气球是( )A.aB.bC.cD.三个同样4.(2015·武汉)以下图是研究电流经过导体时产生热量的多少跟什么因素相关的实验装置,两个透明容器中密封着等量的空气,U形管中液面的高度的变化反应密闭空气温度的变化,以下说法正确的选项是( )A.该实验装置是为了研究电流产生的热量与电阻的关系B.将左边容器中的电阻丝换成10Ω的电阻丝后,就能够研究电流产生的热量与电阻的关系C.通电一段时间后,左边U形管中液面的高度差比右边的大D.该实验装置是利用U形管中液体的热胀冷缩来反响电阻丝放出热量的多少的5.将阻值为40Ω的电阻丝接在电源两头,通电10min,电流产生的热量是1.5×103J,若将阻值为10Ω的电阻丝接入同一电源的两头,通电10min,电流产生的热量是( )333.6.0×103A.1.5×10JB.3.75×10JC.7.5×10JDJ6.(多项选择)(2015·崇左)如图是研究电流热效应的实验装置.烧瓶内装有质量和初温完全同样的煤油,铜丝和镍铬合金丝的长度、横截面积均同样,则()A.在甲图中,研究的是电流产生热量与电阻的关系B.在乙图中,研究的是电流产生热量与电阻的关系C.在甲图中,闭合开关一段时间后,两个瓶中温度计示数同样D.在乙图中,同样时间内,电流越大,温度计的示数升得越多7.(多项选择)(2015·石家庄内四区模拟)如图是一种热水器的铭牌.下边的表述中不正确的是(
)DR-1220V1000W
50HzA.电热水器在额定电压B.电热水器在额定电压
220V时产生220V时产生
1000W的电热1000W的电热功率C.电热水器的热效应是电流经过发热体的电阻时产生的4D.电热水器正常工作20min,电流做的功是2×10J二、填空题8.(2015·山西)英国物理学家________做了大批的实验,于1840年最初精准地确立了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系,其计算公式是________.这一发现发展了电热学理论,为电热应用作出了优秀的贡献.9.(2015·济宁)某导体电阻为10Ω,通电5min产生的热量是1200J,当经过该导体的电流增大为本来的2倍时,在相等时间内产生的热量是________J.10.(2015·玉林)某电热水壶正常工作时的电流为5A、电阻为42Ω.假定电热水壶正常工作时电能所有转变为水的内能,工作5min后,水汲取的热量为________J,此热量能把质量为1kg、温度为20℃的水加热到________℃.[水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃)]11.(·威海)以下图,电源电压恒为12V,闭合开关S,当滑动变阻器的阻值为10Ω时,电压表的示数为10V,此时电动机正常工作,则滑动变阻器耗费的功率是________W;若电动机内部线圈的电阻为2Ω,则通电5min电流经过电动机内部线圈产生的热量是________J.12.(2015·眉山)电动机在工作时会产生大批的热,所以利用油对电动机降温.已知电动机正常工作的电压为220V,电阻为5Ω,经过的电流为10A,则5min内电动机产生的热量为________J;产生热量的80%被油汲取,这些热量能够使质量为4kg的油温度上涨3________℃.[c油=2.0×10J/(kg·℃)].三、实验题13.(2015·淄博)小明利用以下图的装置,研究电流经过导体时产生热量的多少与电阻大小的关系:在两个同样的烧瓶中盛着质量和温度都同样的煤油,煤油中都浸泡着一段金属丝,甲烧瓶中的金属丝是铜丝,电阻比较小,乙烧瓶中的金属丝是镍铬合金丝,电阻比较大.通电一段时间后,小明发现________烧瓶中温度计的示数大,表示其余条件同样时,导体的电阻越________,产生的热量越多.本实验使用了控制变量的科学方法:经过两段金属丝串连的方式,控制________及____________同样;还使用了变换的科学方法:把导体产生热量的多少变换为________________.为了保证这类变换的科学性,实验中采纳的举措是________________________________________________.小明想把该装置改成研究物质吸热能力的实验装置,则他应将此中一个烧瓶中的煤油换成________同样的水,将甲烧瓶中的铜丝换成与乙烧瓶中镍铬合金丝的________________________相等的镍络合金丝,并将两个烧瓶中的金属丝做绝缘办理.14.(2015·北京)以下图,实验桌上有两个完整同样的烧瓶,烧瓶内装有质量相等,初温同样的煤油,完整同样的温度计,烧瓶内还分别装有阻值为10Ω的电阻丝R1和阻值为5Ω的电阻丝R2.实验桌上还有知足实验要求的电源、电阻箱和开关各一个,电流表和停表各一块,导线若干.小新利用上述实验器械证明“电流经过电阻产生的热量跟电阻阻值大小相关”.小新的主要实验过程以下:①将电阻箱、电流表及图所示的装置甲等电路元件串连接入电路中,将电阻箱的阻值调为5Ω.②闭合开关,同时按下停表开始计时,记录电流表的示数为0.3A,通电时间为2min时,停止计时,记录此时温度计的示数40℃,断开开关.③用图所示的装置乙替代电路中的装置甲,将电阻箱的阻值调为10Ω,闭合开关,同时按下停表开始计时,察看电流表示数仍为0.3A,当温度计示数为40℃时,停止计时,读出通电时间5min,记录数据,断开开关.于是小新以为“电流表经过电阻产生的热量跟电阻阻值大小相关”.请依据以上表达回答以下问题:(1)小新实验过程中存在的问题:____________________.请你针对小新实验过程中存在的问题,写出改良举措:________________________________________.四、计算题15.(2015·昆明)以下图的电路中,电源电压不变,R1=3Ω,R2=6Ω.(1)当Sl、S3断开,S2闭合时,电流表示数为1A,求电源电压.(2)当S1、S3闭合,S2断开时,求:①电路中的总功率;②通电1min,电阻R1产生的热量.16.(2015·平凉)在一次课外研究中,王华察看了他家的某品牌双层电烤箱.看说明书后得悉电烤箱采纳双控电路,电路以下图,S为总开关,S1和S2为两个温控开关,R1和R2为上、下两层的加热电阻,上、基层同时加热时额定功率为1600W,此中R1=3R2.(1)电烤箱上、下两层同时正常工作时,R1耗费的电功率是多少瓦?(2)只有R1正常工作时,经过R1的电流是多少?(计算结果保存一位小数)王华妈妈总感觉做晚餐时烤熟同一种食品所用时间比在其余时段要长.王华决定用家中的电能表和腕表丈量做晚餐时电烤箱的实质功率.他察看家里电能表标有“220V20(40)A50Hz3200r/kW·h”的字样.于是,他封闭家中其余用电器,仅让电烤箱单独工
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