Question

9．如圖所示，三個(gè)相同的燒瓶A、B、C內(nèi)盛有質(zhì)量和初溫均相等的液體，瓶中電熱絲的電阻大小關(guān)系R_A=R_C＞R_B．通電一段時(shí)間后（三個(gè)燒瓶中的液體均未達(dá)到沸點(diǎn)）．溫度計(jì)示數(shù)分別為T(mén)_A、T_B、T_C．（不計(jì)熱損失，比熱容C_水＞C_酒精）．下列說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． 三根電熱絲的電壓相等
• B． 三支溫度計(jì)示數(shù)的大小關(guān)系為T(mén)_C＞T_B＞T_A
• C． 材料和長(zhǎng)度均相等時(shí)B瓶中的電熱絲最細(xì)
• D． 探究導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系需比較T_A和T_B

Answer 1

分析 （1）根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)和U=IR分析電壓的大�。�
（2）根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)和Q=I²Rt比較三電熱絲產(chǎn)生熱量之間的關(guān)系，不計(jì)熱損失時(shí)可知液體吸收熱量之間的關(guān)系，再根據(jù)Q_吸=cm△t比較它們溫度變化量之間的關(guān)系，初溫相同時(shí)可比較它們末溫的關(guān)系；
（3）導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的材料、長(zhǎng)度、橫截面積有關(guān)，且材料相同時(shí)，導(dǎo)體越長(zhǎng)、橫截面積越小，導(dǎo)體的電阻越大；
（4）探究導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系，需要控制電路中的電流和通電時(shí)間相同，改變電阻的阻值．

解答 解：A．由圖可知，該電路為串聯(lián)電路，通過(guò)三個(gè)電阻的電流是相同的，根據(jù)公式U=IR可知，在電流相同時(shí)，電阻不同，電壓不同，所以三根電熱絲的電壓不完全相等，故A錯(cuò)誤；
B．由圖可知，三電熱絲串聯(lián)，因串聯(lián)電路中各處的電流和通電時(shí)間相等，且R_A=R_C＞R_B，所以，由Q=I²Rt可知，三電熱絲產(chǎn)生的熱量關(guān)系為Q_A=Q_C＞Q_B，因不計(jì)熱損失，且三液體的質(zhì)量相等，c_水＞c_煤油，所以，由Q=cm△t的變形式△t=$\frac{Q}{cm}$可知，△t_B＜△t_A＜△_C，因三液體的初溫相等，所以，三液體的末溫即三支溫度計(jì)示數(shù)的大小關(guān)系為T(mén)_B＜T_A＜T_C，故B錯(cuò)誤；
C．材料和長(zhǎng)度均相同時(shí)，導(dǎo)體的橫截面積越大，電阻越小，則B瓶中電熱絲的電阻最小，橫截面積最大，故C錯(cuò)誤；
D．探究導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系，需要控制液體的種類(lèi)和質(zhì)量相同，改變電阻的阻值，比較T_A和T_B即可，故D正確．
故選D．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了影響電阻大小的因素和焦耳定律、吸熱公式的綜合應(yīng)用，會(huì)根據(jù)控制變量法分析實(shí)驗(yàn)狀態(tài)的特點(diǎn)是解題的關(guān)鍵．