Question

19．如圖是探究通電導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與什么因素有關(guān)的實驗裝置．已知兩個相同的燒瓶甲、乙內(nèi)裝有相同質(zhì)量的煤油，甲、乙瓶中分別有阻值10Ω和6Ω的電阻絲，兩電阻絲串聯(lián)接到電路中． 當(dāng)閉合開關(guān)一段時間后，觀察到甲瓶中玻璃管內(nèi)煤油液面上升較高，說明在通電時間和電流相同時，電阻越大，導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量越多．在這段時間內(nèi)，甲、乙兩電阻絲產(chǎn)生的熱量之比是5：3．

Answer 1

分析 由焦耳定律可知，電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與通過的電流、導(dǎo)體的電阻和通電時間有關(guān)．
實驗時因為甲瓶中電阻絲的電阻大于乙瓶中電阻絲的電阻，電流通過甲瓶中電阻絲產(chǎn)生的熱量多，使甲瓶中的煤油溫度上升的高，利用控制變量法寫出結(jié)論；
由圖知，兩電阻串聯(lián)，通過的電流相等，又知道兩電阻的阻值大小，根據(jù)焦耳定律求在相同時間內(nèi)通過兩個電阻產(chǎn)生的熱量之比．

解答 解：兩電阻絲串聯(lián)，通過的電流和通電時間相同，因為甲瓶中電阻絲的電阻大于乙瓶中電阻絲的電阻，電流通過甲瓶中電阻絲產(chǎn)生的熱量多，使甲瓶中的煤油溫度上升的高，由此得出，當(dāng)通過的電流和通電時間相同時，導(dǎo)體的電阻越大、電流產(chǎn)生的熱量越多；
因為燒瓶甲、乙中的電阻R_甲和R_乙串聯(lián)，所以I_甲=I_乙，又因為Q=I²Rt，通電時間t相等，
所以電流通過R_甲、R_乙產(chǎn)生的熱量之比：Q_甲：Q_乙=I²R_甲t：I²R_乙t=R_甲：R_乙=10Ω：6Ω=5：3．
故答案為：通電時間和電流；電阻； 5：3．

點評 此題考查了焦耳定律、串聯(lián)電路的電流關(guān)系的了解和掌握，計算熱量比值時，為防止因顛倒而出錯，記住規(guī)律：在串聯(lián)電路中，除了電流相等外，各電阻的電壓、電功、電功率、電熱都與電阻成正比．