Question

小明為了探究焦耳定律，設(shè)計了如圖所示的實驗，只連接了一次電路就完成了實驗探究．
他的方法是：用電阻絲（其中R_甲≠R_乙）給燒瓶中的煤油（煤油質(zhì)量相等）加熱，然后觀察煤油在插入密封燒瓶里的玻璃細(xì)管中上升的高度，就可以對比電阻絲產(chǎn)生熱量的多少．請觀察實驗電路，分析回答下列問題：
（1）探究電阻產(chǎn)生熱量的多少與電阻的關(guān)系時，應(yīng)該對比______兩個燒瓶中煤油柱上升的高度（選填“甲”、“乙”或“丙”，下同）．
（2）探究電阻中產(chǎn)生熱量的多少與電流關(guān)系時，應(yīng)該對比______兩個燒瓶中煤油柱上升的高度，而這兩個燒瓶中的電阻絲的阻值應(yīng)該______（選填“相等”或“不等）

Answer 1

【答案】分析：（1）探究電阻產(chǎn)生熱量的多少與電阻的關(guān)系時，根據(jù)控制變量法的思路，要保證電流和時間相同．
（2）探究電阻中產(chǎn)生熱量的多少與電流關(guān)系時，根據(jù)控制變量法的思路，要保證電阻和時間相同．
解答：解：（1）探究電阻產(chǎn)生熱量的多少與電阻的關(guān)系時，要保證電流和時間相同，電阻不同．
由圖可知，甲和乙串聯(lián)電流相同，通電時間也相同，R_甲≠R_乙，應(yīng)該對比甲乙 兩個燒瓶中煤油柱上升的高度．
（2）探究電阻中產(chǎn)生熱量的多少與電流關(guān)系時，要保證電阻和時間相同，電流不同．
若比較甲丙，就要保證甲丙電阻要一樣，由圖可知，兩個支路的電壓相同，兩個支路的電阻不同，所以電流不同．滿足實驗條件，所以，探究電阻中產(chǎn)生熱量的多少與電流關(guān)系時，應(yīng)該對比甲丙兩個燒瓶中煤油柱上升的高度．
同理也可比較乙丙．
因為電流產(chǎn)生的熱量與電阻有關(guān)，所以要保證甲與丙或乙與丙的電阻相同．
故答案為：（1）甲乙 （2）甲丙或乙丙、相等．
點評：在運用控制變量法探究問題時，要注意控制好變量：
（1）如探究電阻產(chǎn)生熱量的多少與電阻的關(guān)系時，就要保證電流和時間相同，但電阻必須要不一樣；
（2）探究電阻中產(chǎn)生熱量的多少與電流關(guān)系時，就要保證電阻和時間相同，但電流必須不同．