[题目]学习了焦耳定律之后.小林想通过实验再次探究一下“电流产生的热量与哪些因素有关请你和小林一起完成下面的实验:如图甲所示的实验装置.两个相同的透明容器中密封着质量相等且相同的空气.当电阻通电发热后.容器中的空气受热 .再通过液柱的高度差反映出产热的多少.用甲图装置可以探究电流产生的热量与的关系.实验现象是边的液柱比较高.得出的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】学习了焦耳定律之后，小林想通过实验再次探究一下“电流产生的热量与哪些因素有关”请你和小林一起完成下面的实验：

如图甲所示的实验装置，两个相同的透明容器中密封着质量相等且______相同的空气。当电阻通电发热后，容器中的空气受热______，再通过液柱的高度差反映出产热的多少。

用甲图装置可以探究电流产生的热量与______的关系，实验现象是______边的液柱比较高，得出的结论是______。

图乙中容器外并联了一个阻值相同的电阻丝，其目的是为了使两个容器中的______不同，最后得出的结论是______。

【答案】初温膨胀电阻右电流与通电时间一定时，电阻越大产生的热量越多电流电阻与通电时间一定时，电流越大产生的热量越多

【解析】

如图甲所示的实验装置，根据转换法，两个相同的透明容器中密封着质量相等且初温相同的空气，当电阻通电发热后，容器中的空气受热膨胀，再通过液柱的高度差反映出产热的多少。

甲图装置中，两电阻串联串联，通过的电流相等，通过时间也相同，根据控制变量法，可以探究电流产生的热量与电阻的关系，实验现象是右边的液柱比较高，根据转换法，得出的结论是：电流与通电时间一定时，电阻越大产生的热量越多。

图乙中容器外并联了一个阻值相同的电阻丝，根据并联电路电流的规律，其目的是为了使两个容器中的电流不同通过左侧容器中电阻丝的电流大，由乙图知左管中高度差大，根据转换法，左容器中电阻丝产生的热量多，故最后得出的结论是电阻与通电时间一定时，电流越大产生的热量越多。

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(2)经讨论后他们利用原有器材并补充适当的器材，重新设计测量电阻Rx的实验方案.小李设计的电路图如图(b)所示，其中定值电阻R0＝2KΩ.他连接电路后，闭合S1，断开S2，想先测出电源电压，但读出的电压表示数U=2V，与两节新干电池能提供的电压相差很大.请教老师后才知道，电压表相当于一个能显示自身两端电压的定值电阻.则根据小李的测量数据和电源电压(取3V)，可估算出电压表自身的电阻为_______kΩ.

(3)小组其他同学设计的实验电路如图所示，在电源电压恒定且已知的条件下，能先测出电压表自身电阻后，再测出Rx阻值的电路是________.

(4)他们选择正确方案测出Rx的阻值后，又有同学提出，应该通过多次测量求平均值来减小误差.在正确方案的基础上，能实现多次测量Rx阻值的是_________.

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