题目

在学习，同学们发现用电阻丝对煤油加热时，观察温度计的示数变化的过程非常耗时，为了减少实验的时间，他们提出了如下改进的设想： 设想一：将煤油换成水来做实验， 设想二：通过加热空气来做实验。 （1）根据所学知识，他们经过讨论，断定设想一是错误的，你认为他们他们判断的依据是：____________________________________。 （2）为了验证设想二，他们设计了下面的实验： ①在的锥形瓶中装入____________的红墨水，用相同的电阻丝及玻璃管组成如图A、B的装置，通电后通过玻璃管中液柱的高度来显示____________的大小。然后把它们分别接入相同的电路，发现在相同的短时间的内A管中的液柱比B管上升迅速，这说明_________________。 ②在塞橡皮塞时发现有液体进入玻璃管并高出瓶内的液面，这是因为________________________，使管内的液柱与瓶内液面相平，他们用带有针头的注射器通过橡皮塞插入瓶内如图C甲所示，接下来的操作是________________________。 ③同学们用两根电阻丝（R甲>R乙）插入相同的甲、乙瓶中并接入电路如图C所示，闭合开关，甲、乙两玻璃管中液面如图D所示，由此得出善于电热的结论是____________________________________________。

所属题型：实验题 试题难度系数：中档

答案

（1）水的比热容大，温度难升难降   （2）①等质量；温度变化；气体传热本领比液体好   ②瓶内气压大于外部气压；抽气 ③电流和通电时间一定时，电阻越大，产生的热量越多

考点梳理

初中二年级物理试题“ 在学习，同学们发现用电阻丝对煤油加热时，观察温度计的示数”旨在考查同学们对 焦耳定律及计算公式、 大气压强的存在及应用、 物体内能的改变方法（做功、热传递）、 水的比热容的特点及其应用、 ……等知识点的掌握情况，关于物理的核心考点解析如下：

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• 焦耳定律及计算公式
• 大气压强的存在及应用
• 物体内能的改变方法（做功、热传递）
• 水的比热容的特点及其应用

考点名称：焦耳定律及计算公式

焦耳的定律及公式：
焦耳定律或焦耳－冷次定律是定量说明传导电流将电能转换为热能的定律。1841年，英国物理学家詹姆斯·焦耳发现载流导体中产生的热量Q（称为焦耳热）与电流I的平方、导体的电阻R和通电时间t成比例。而在1842年时，俄国物理学家海因里希·楞次也独立发现上述的关系，因此也称为“焦耳－冷次定律”。
采用国际单位制时，焦耳定律的表达式为：
Q = I2Rt 或 P = I2R
其中Q（热量）、I（电流）、R（电阻）、t（时间）、P（热功率）各量的单位依次为焦耳、安培、欧姆、秒和瓦特。
焦耳定律是设计电照明，电热设备及计算各种电气设备温升的重要公式。

与欧姆定律的关系：
根据欧姆定律：
U=IR
焦耳定律的公式亦可表示为：

关于焦耳定律的历史：
关于导体中通过的电流与所产生的热量之间的定律。1840年由詹姆斯·普雷斯科特·焦耳提出。定律揭示了电流通过导线时所产生的热量和导线的电阻与电流平方的乘积成比例，即
H＝0.24IRt
式中H 为产生的总热量，单位为卡；I 为电流，单位为安；R 为电阻,单位为欧；t为时间，单位为秒；0.24为由实验定出的比例常量。
焦耳是通过实验测定发现这个定律的。但是从理论上也不难理解，当电流的大小不变，产生的热量全部来源于电荷通过导体失去的势能。电荷的数量为It，失去的势能为W，W＝RIt。因此,在单位时间中转变为热的电能为RI（焦），或者说在导体上消耗的电功率P为
P＝RI（瓦）
焦耳定律是设计电照明，电热设备及计算各种电气设备温升的重要公式。
焦耳定律在串联电路中的运用：
在串联电路中，电流是相等的，则电阻越大时，产生的热越多。
焦耳定律在并联电路中的运用：
在并联电路中，电压是相等的，通过变形公式，W=Q=Pt=(U^2/R)×t，当U定时，R越大则Q越小。
需要注明的是，焦耳定律与电功公式W=UIt适任何元件及发热的计算，即只有在像电热器这样的电路（纯电阻电路）中才可用Q=W=UItq=I^2×Rt =(U^2/R)×t。
另外，焦耳定律还可变形为Q=IRq（后面的Q是电荷量，单位库仑（c））。
在热力学中指，气体的内能只是温度的函数，与体积无关。即内能对体积的偏导数为零。

考点名称：大气压强的存在及应用

大气压强：大气对浸在它里面的物体产生的压强叫大气压强，简称大气压或气压，大气压能够反映某地区(如中纬度)垂直方向上气温、气压、湿度等，能粗略地反映中纬度地区大气多年年平均状况。

大气压强产生的原因

包围地球的空气由于受到重力的作用，而且能够流动，因而空气对浸在它里面的物体产生压强，空气内部向各个方向都有压强，且空气中某一点向各个方向的压强大小相等。

证明大气压强存在的实验

(一)实验名称

1.马德堡半球实验

两个皮碗口对口挤压，然后两手用力往外拉，发现要用较大的力才能拉开。马德堡半球实验和模拟实验的共同点是：将金属球内和皮碗内的空气抽出或挤出，使金属球内和皮碗内空气的压强减小，而外界的大气压强就把它们紧紧地压在一起，要用较大的力才能拉开，这就有力证明了大气压强的存在。

2.覆杯实验

玻璃杯内装满水，用硬纸片盖住玻璃杯口，用手按住，并倒置过来，放手后，整杯水被纸片托住，纸片不掉下来。该实验玻璃杯内装满水，排出了空气，杯内的水对纸片向下的压强小于大气对纸片向上的压强，因而纸片不掉下来。

3.瓶吞鸡蛋实验

用剥了壳的熟鸡蛋堵住广口瓶口，实验前用手轻轻用力，不能将鸡蛋完整地压入瓶内。再将点燃的棉球扔入装有细沙(防止烧裂瓶底)的瓶中，迅速将该熟鸡蛋塞住瓶口，待火熄灭后，观察到鸡蛋“嘣”的一声掉入瓶内。上述实验，由于棉花燃烧使瓶内气压升高，而骤冷又会使气压迅速降低，当瓶内压强小于瓶外大气压强时，鸡蛋在大气压强的作用下，被压入瓶内。

(二)实验方法

1.杯子内盛满水，用纸片把杯口盖严，手按住纸片把杯子倒过来(图1.32-2)，纸片不掉，水不流出。