Question

為粗略測算電熱器的功率，甲乙兩小組的同學提出了一個實驗的原理設想：利用如圖所示的電熱器對水進行加熱，測量相關的數據，

計算出水吸收的熱量，如果忽略掉熱損失，就可以粗略地認為電熱器消耗的電能等于水吸收的熱量，然后再計算電功率。根據這個思路，他們將電熱器放入一塑料杯里（杯外還包裝有泡沫塑料），杯內裝有水。甲、乙兩組同學分別使用兩個不同的電熱器，以及質量不同的水進行實驗。表1、表2分別是甲、乙兩個小組的實驗數據。（已知水的比熱容C）

表1   水的質量m=400g （甲組數據）
時間( t )/min	0	1	2	3	4	5	6	7	8
溫度( T )/℃	70	76	82	89	94	100	100	100	100
表2   水的質量m=350g   （乙組數據）
時間( t )/s	0	30	60	90	120	150	180	210	240
溫度( T )/℃	22	26	30	33	37	40	43	46	48

（1）實驗前，同學們對兩加熱器的發熱絲進行了觀察比較，發現它們的材料和長度相同，

于是他們馬上判斷出兩電熱絲的阻值不相同，其判斷的依據應該是           。

（2）這個實驗方案的計算原理是P=               （物理量符號參照數據表所示）

（3）要計算電功率，甲小組處理數據時，只選擇了前六個數據，其原因是若計算加熱時間取“8min”，則其測量值比真實值偏       （選填“大”或“小”），而造成這個偏差的原因是           （選填“實驗誤差”或“數據處理錯誤”）。

（4）合理處理數據后，他們對比了老師給的電熱器銘牌數據，發現誤差比較小的是 組，原因是                                                。

 

Answer 1

【答案】

發熱絲粗細不同   小 數據處理錯誤 乙 乙組中水的溫度與周圍環境溫差小，熱量散失少

【解析】

試題分析：（1）導體的電阻與導體的材料、長度、橫截面積有關。兩加熱器的材料和長度相同。則判斷依據就是發熱絲的橫截面積。

（2）因為， 且，所以 

（3）測量值比真實值偏小，因為5min后水吸收熱量，溫度保持不變。造成這個偏差的原因是數據處理錯誤。

（4）合理處理數據后，他們對比了老師給的電熱器銘牌數據，發現誤差比較小的是乙組，原因是乙組中水的溫度與周圍環境溫差小，熱量散失少。

考點：測算電熱器的功率

點評：本體通過測算電熱器的功率的實驗，重點考察了學生對實驗數據的處理能力和設計實驗減小誤差的基本能力。