Question

7．如圖所示裝置．
（1）若使R_甲與R_乙的阻值相等，甲、乙兩瓶裝入質(zhì)量相等的水和煤油，這樣設(shè)置可探究的實(shí)驗(yàn)是比較水和煤油的吸熱能力．
（2）若用此裝置探究通電導(dǎo)體產(chǎn)生的電熱跟通過(guò)導(dǎo)體的電流、導(dǎo)體的電阻和通電時(shí)間的關(guān)系：
①要使R_甲＞R_乙；甲瓶裝的液體是煤油，乙瓶裝的液體是煤油；
②還需要的測(cè)量器材是天平．
③電爐中電阻絲通電一段時(shí)間后變得很燙，而連接電爐的導(dǎo)線卻不怎么熱，根據(jù)此實(shí)驗(yàn)的結(jié)論，可知主要原因是D
A．通過(guò)導(dǎo)線的電流小于通過(guò)電阻絲的電流
B．導(dǎo)線的絕緣皮隔熱
C．導(dǎo)線散熱比電阻絲快
D．導(dǎo)線的電阻遠(yuǎn)小于電阻絲的電阻，導(dǎo)線上產(chǎn)生的熱量很少．

Answer 1

分析 （1）因?yàn)閮煞N物質(zhì)質(zhì)量相同，相同的電阻串聯(lián)在電路中，在相同時(shí)間里吸收的熱量相同，據(jù)此分析．
（2）電流流過(guò)導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量跟電流、通電時(shí)間、電阻大小有關(guān)，探究電流產(chǎn)生熱量多少跟其中一個(gè)影響因素的關(guān)系時(shí)，控制另外兩個(gè)影響因素不變；由焦耳定律知道，電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的平方、電阻大小和通電時(shí)間成正比．電爐絲和連接的導(dǎo)線串聯(lián)在電路中（通過(guò)的電流相等），通電時(shí)間是相同的，而電爐絲的電阻比導(dǎo)線的電阻大，據(jù)焦耳定律分析原因．

解答 解：
（1））因?yàn)镽_甲與R_乙的阻值相等并且串聯(lián)在電路中，兩電阻在相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量相同，甲、乙兩瓶裝入質(zhì)量相等的水和煤油，這樣設(shè)置可探究的實(shí)驗(yàn)是“比較水和煤油的吸熱能力”．
（2）如圖，甲乙兩個(gè)燒瓶中電阻絲串聯(lián)在電路中，電流相同，通電時(shí)間相同，所以此實(shí)驗(yàn)可以探究電流產(chǎn)生熱量跟導(dǎo)體的電阻是否有關(guān)；
①由圖控制R_甲＞R_乙；根據(jù)控制變量法，甲乙兩瓶裝中要裝入質(zhì)量相同的同種液體，因?yàn)槊河偷谋葻崛荼人�的比熱容小，相同質(zhì)量的煤油和水比較，吸收②為了測(cè)量煤油的質(zhì)量，需要測(cè)量工具天平；
③電爐在使用時(shí)，電爐絲和銅導(dǎo)線串聯(lián)，通過(guò)它們的電流相等，通電時(shí)間t相同，
因?yàn)镼=I²Rt，R_電爐絲＞R_導(dǎo)線，
所以電流產(chǎn)生的熱量：Q_電爐絲＞Q_導(dǎo)線，
從而出現(xiàn)電爐絲熱得發(fā)紅，而與電爐絲相連的銅導(dǎo)線卻不怎么發(fā)熱的現(xiàn)象，故D正確．
故答案為：（1）比較水和煤油的吸熱能力；（2）①＞；煤油；煤油；②天平；③D．

點(diǎn)評(píng) 一個(gè)物理量受多個(gè)因素影響時(shí)，探究物理量和一個(gè)影響因素關(guān)系時(shí)，控制其它因素不變，這種方法是控制變量法，這是初中物理上常用的一種探究方法．