首页 理论教育 热量与电流产生的因素:实验与探究

热量与电流产生的因素:实验与探究

时间:2023-07-17 理论教育 版权反馈
【摘要】:电流通过导体产生热量的多少与哪些因素有关?本实验采用控制变量法进行研究。②闭合开关,调节滑动变阻器增大电流后,按下停表并同时读取温度计的示数及电流表示数,数据记入表二。探究电流产生的热量与导体电阻大小是否有关①取甲、乙两个相同的广口瓶,内装初始温度、质量均相同的煤油。

热量与电流产生的因素:实验与探究

电流通过导体产生热量的多少与哪些因素有关?

电流通过导体产生热量的多少与__________、__________、__________有关。

1.设计构想

利用电阻丝加热一定质量的煤油,电流做功时电能转化为热能,向外放出热量,使煤油温度升高。通过煤油温度变化的大小,判断出电流产生热量的多少。本实验采用控制变量法进行研究。

2.选取的器材

学生电源、阻值不同的两段电阻丝、一个电流表、一个滑动变阻器、开关、导线、导线夹若干、两个装有等质量煤油的广口瓶、两支温度计、停表。

1.实验步骤

(1)探究电流产生的热量与通电时间是否有关

①选用其中一根电阻丝,按图16-1所示连接实验装置。

图16-1

②检查无误后,闭合开关。按下停表并同时读取温度计的示数及电流表示数,数据记入表一。

③保持电流不变,每隔1min记录一次温度计示数。

(2)探究电流产生的热量与电流大小是否有关

①仍用上述实验中的那根电阻丝,取质量、温度均与上述实验初始状态相同的煤油,仍按图16-1连接电流。

②闭合开关,调节滑动变阻器增大电流后,按下停表并同时读取温度计的示数及电流表示数,数据记入表二。

③保持滑片位置不变,每隔1min记录一次温度计示数。

(3)探究电流产生的热量与导体电阻大小是否有关

①取甲、乙两个相同的广口瓶,内装初始温度、质量均相同的煤油。把两根阻值不同的电阻丝按图16-2所示进行连接,其中,阻值较大的电阻丝放入甲瓶,阻值较小的电阻丝放入乙瓶。

图16-2(www.xing528.com)

②检查无误后,闭合开关,按下停表并同时读取两支温度计的示数,数据记入表三。

③保持滑动变阻器滑片位置不变,每隔1min同时记录两支温度计的示数。

(4)结束实验,整理器材

2.实验记录

表一:

表二:

表三:

3.方法点拨

(1)实验中用到的广口瓶都要相同,瓶内所装煤油质量一定要相等。

(2)第二个实验与第一个实验的电阻丝必须是同一根。

(3)第三个实验中,两支温度计的示数要同时读出。组内成员要分工协作,一名同学负责计时并发出读取温度的指令,两名同学专门读取温度,一名同学负责记录数据。

4.实验结论

(1)对同一电阻丝,在电流大小不变的情况下,通电时间越长,煤油的温度越________,表明电流产生的热量越________。

(2)对同一电阻丝,在通电时间不变的情况下,通电电流越大,煤油的温度越________,表明电流产生的热量越________。

(3)在通电电流大小不变,通电时间相同的情况下,导体电阻越大,煤油的温度越________,表明电流产生的热量越________。

1.电熨斗通电一段时间后,熨斗面很烫,而连接电熨斗的导线却不怎么热,为什么?

2.门铃等小功率电器的导线可以比较细,而空调电暖器等大功率用电器的导线却需要很粗。想一想,这是为什么?

1.据报道:近几年有许多重大火灾都是因线路连接处接触不良造成的,教训十分深刻。线路连接处接触不良引起火灾的原因是:当线路连接处接触不良时该处的电阻将________,在该接触处就会产生局部过热升温,接触处的电阻又随温度的升高而________,从而形成电热的逐步积累和恶性循环,以致引发火灾。

2.找一节较新的电压为1.5V的5号电池,再找一张包口香糖的锡箔纸,并剪成长条形,中间一小段剪得比两端细一些,把有锡箔的一面的两端分别与电池的正、负极接触,你能观察到什么现象?你能得出什么结论?你能用欧姆定律焦耳定律解释这一现象吗?

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈