Question

【題目】在如圖所示的裝置中：甲、乙兩個燒瓶內(nèi)裝有等量的煤油和阻值分別為R1、R2的電阻絲（R1與R2材料、粗細(xì)都相同，但長度是2倍關(guān)系），燒瓶的外部被保溫材料包裹著（減少熱量損失），當(dāng)閉合開關(guān)S后，經(jīng)過一段時間，觀察到插在甲燒瓶中的溫度計的讀數(shù)比插在乙燒瓶中的溫度計的讀數(shù)大．

（1）該實(shí)驗過程探究的問題是： ；

（2）該實(shí)驗將R1與R2串聯(lián)，目的是 ；

（3）該實(shí)驗通過觀察 來確定電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生了多少熱量，用到的科學(xué)方法是： ；

（4）根據(jù)題中所提供的實(shí)驗現(xiàn)象進(jìn)行分析，可以得出的結(jié)論是： ．

Answer 1

【答案】（1）探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關(guān)系；

（2）控制通過R1與R2的電流和它們的工作時間相等；

（3）溫度計的示數(shù)變化；轉(zhuǎn)換法；

（4）在電流和通電時間相同的情況下，導(dǎo)體的電阻越大，產(chǎn)生的熱量越多．

【解析】

試題分析：（1）由圖可知兩燒瓶中電阻絲串聯(lián)，通過它們的電流和通電時間相同，根據(jù)Q=I2Rt可知實(shí)驗探究的問題；

（2）根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)進(jìn)行解答；

（3）電流通過電阻絲做功，消耗電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，產(chǎn)生的熱量被煤油吸收，沒法觀察煤油吸收的熱量，但煤油吸收熱量溫度升高，本實(shí)驗是通過溫度計的示數(shù)變化反應(yīng)電流產(chǎn)生的熱量多少；

（4）根據(jù)影響電阻大小的因素確定兩電阻的關(guān)系，根據(jù)實(shí)驗現(xiàn)象判斷電流做功的關(guān)系，然后得出結(jié)論．

解：（1）由圖可知兩燒瓶中電阻絲串聯(lián)，通過它們的電流和通電時間相同，

由Q=I2Rt可知，實(shí)驗探究的是：探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關(guān)系；

（2）該實(shí)驗將R1與R2串聯(lián)，通過它們的電流和通電時間相同；

（3）通電后電流通過電阻絲做功，產(chǎn)生熱量被煤油吸收，使煤油的溫度升高，通過觀察溫度計的示數(shù)變化來判斷電流產(chǎn)生的熱量的多少，用到的科學(xué)方法是轉(zhuǎn)換法；

（4）R1與R2材料、粗細(xì)都相同，但長度是2倍關(guān)系，則R1的阻值大于R2的阻值，

觀察到插在甲燒瓶中的溫度計的讀數(shù)比插在乙燒瓶中的溫度計的讀數(shù)大，則R1電阻產(chǎn)生的熱量多，

故可得結(jié)論：在電流和通電時間相同的情況下，導(dǎo)體的電阻越大，產(chǎn)生的熱量越多．

故答案為：

（1）探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關(guān)系；

（2）控制通過R1與R2的電流和它們的工作時間相等；

（3）溫度計的示數(shù)變化；轉(zhuǎn)換法；

（4）在電流和通電時間相同的情況下，導(dǎo)體的電阻越大，產(chǎn)生的熱量越多．