Question

19．某實驗小組在“探究影響電流通過電阻絲產(chǎn)生熱量多少的因素”時，設計了如圖所示的電路，燒瓶中盛有質量、初溫均相等的煤油，R_甲＞R_乙．
（1）實驗中煤油吸熱的多少是通過溫度計升高的示數(shù)來反映的（選填“溫度計升高的示數(shù)”或“加熱時間”）．
（2）通電后，若觀察到甲瓶中的溫度計示數(shù)升高的快，說明電熱與電阻有關；若觀察到甲（或乙）瓶中的溫度計示數(shù)越來越高，說明電熱與通電時間有關．
（3）若要探究電熱與電流的關系，還需要的器材是電流表；實驗中，若想溫度計的示數(shù)升高的更快些，應將滑片向左（選填“左”、“右”）調(diào)．

Answer 1

分析 （1）電流產(chǎn)生熱量多少不能直接觀察，而是通過溫度計示數(shù)的變化快慢反映電流產(chǎn)生熱量的多少．
（2）實驗中采用控制變量法，探究電流通過導體產(chǎn)生的熱量與電阻間關系時，控制通電時間和電流大小相同，將兩電阻絲串聯(lián)在電路中，控制電流相同．
（3）要探究電熱與電流的關系，需使電阻和通電時間相同，電流不同，據(jù)此進行分析．

解答 解：
（1）實驗時煤油吸熱的多少是通過溫度計示數(shù)變化來反映的，溫度計示數(shù)變化越大，電流產(chǎn)生的熱量越多．
（2）由電路圖可知，兩電阻串聯(lián)，通過兩電阻的電流I和通電時間t相同，由于電阻R_甲的阻值大于R_乙的阻值，甲瓶中的上的溫度計示數(shù)較高，這說明在電流和通電時間相同的情況下，電阻越大產(chǎn)生的熱量越多，由此得出的實驗結論是：電流相等，通電時間相同時，電流產(chǎn)生的熱量與電阻有關；隨著加熱時間的增加，觀察到甲（或乙）瓶中的溫度計示數(shù)越來越高，說明電熱與通電時間有關．
（3）滑動變阻器可以改變電路中的電流；在探究電熱與電流大小的關系時，還需要測量通過電阻絲電流的電流表；要使溫度計的示數(shù)升高的更快，必須使電阻在相同的時間內(nèi)放出更多的熱量，又因為電阻是一定的，根據(jù)Q=I²Rt可得，必須增大電路中的電流，則需要使滑動變阻器阻值減小，即滑片向左移動．
故答案為：（1）溫度計升高的示數(shù)；（2）電阻；通電時間；（3）電流表；左．

點評 本題通過焦耳定律的實驗和比熱容的實驗重點考查了學生對控制變量法、轉化法的掌握和應用，以及學生分析實驗現(xiàn)象得出結論的能力；控制變量法為物理實驗中的常用方法，應重點掌握．