Question

8．如圖所示，是小明同學(xué)探究焦耳定律的部分實驗裝置．已知R_甲=5Ω，R_乙=10Ω，在探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關(guān)系時，應(yīng)將兩電阻絲串聯(lián)在電路．若電路中的電流為0.7A，則甲電阻絲在4min內(nèi)產(chǎn)生的熱量為588J．設(shè)電阻絲產(chǎn)生的熱量全部被煤油吸收，這段時間內(nèi)甲燒瓶中煤油的溫度升高了4℃，則甲燒瓶中煤油的質(zhì)量為70g[煤油的比熱容為2.1×10³J/（kg℃）]．

Answer 1

分析 （1）電流產(chǎn)生的熱量跟電流大小、電阻大小、通電時間有關(guān)，探究電流產(chǎn)生熱量跟電阻關(guān)系時，控制通電時間和電流不變；
（2）由焦耳定律Q=I²Rt可知，Q與I、R及t有關(guān)，故據(jù)題目中的數(shù)據(jù)解析即可．
（3）解決此題可利用熱量公式Q=cm△t的變形公式求解煤油的質(zhì)量．

解答 解：已知R_甲=5Ω，R_乙=10Ω，在探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關(guān)系時，應(yīng)控制電流和通電時間相同，即需要將兩個電阻絲串聯(lián)接入電路即可；
若電路中的電流為0.7A，則甲電阻絲在4min內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q=I²Rt=（0.7A）²×5Ω×4×60s=588J；
電阻絲產(chǎn)生的熱量全部被煤油吸收，即Q=Q_吸=588J，
由Q_吸=cm△t，可得m_煤油=$\frac{{Q}_{吸}}{c△t}$=$\frac{588J}{2.1×1{0}^{3}J/（kg•℃）×4℃}$=70×10^-3kg=70g．
故答案為：串；588；70．

點評 本題主要考查學(xué)生對熱量的變形公式、焦耳定律的了解與掌握，分析時注意用好控制變量法．