Question

20．為了探究影響電熱的因素，小偉設計了如圖所示電路．

（1）選取兩個相同玻璃瓶，裝入相同質(zhì)量煤油并插上溫度計的目的是顯示電流產(chǎn)生熱量的多少．
（2）為了在較短的時間內(nèi)達到明顯的實驗效果，選用煤油而不用水，主要是由于煤油比熱容小，吸收相等熱量，溫度變化明顯．在乙圖中為了便于比較電流產(chǎn)生的熱量多少，甲、乙兩瓶中要裝入質(zhì)量相等、初溫相同 的同種液體．為了達到實驗目的，選用的兩電阻絲的阻值不同 （填相同、或不同）
（3）由乙圖得到的實驗結(jié)論在電流和通電時間相同時，導體產(chǎn)生的熱量多少與電阻有關．
（4）甲圖可以探究通電時間一定是導體產(chǎn)生的熱量與電流大小的關系．

Answer 1

分析 （1）測量了水和煤油的初溫并顯示顯示電流產(chǎn)生熱量；
（2）為了便于觀察實驗現(xiàn)象，溫度變化越明顯越好，應從煤油和水兩者的物理特性進行選擇；
要探究“電流通過導體產(chǎn)生的熱量與電阻的關系”，需要控制：不同燒瓶中液體的質(zhì)量和初溫度相同，流經(jīng)不同導體的電流相同，通電時間相同，但導體電阻不同；
（3）根據(jù)實驗控制的變量與焦耳定律分析答題；
（4）分析電路圖，根據(jù)滑動變阻器能改變電路中電流，利用焦耳定律分析解答．

解答 解：
（1）選取兩個相同玻璃瓶，裝入相同質(zhì)量煤油并插上溫度計的目的是顯示電流產(chǎn)生熱量的多少；
（2）因煤油比水具有較小的比熱容，吸收相同的熱量，煤油比水的溫度變化大，更容易看出溫度的變化；
為了便于比較兩種電阻絲通過電流后產(chǎn)生熱量的多少，甲乙兩瓶中要裝入質(zhì)量相同、初溫相同的同種液體；為達到實驗目的，選用的兩電阻絲的阻值不能相同；
（3）兩電阻絲串聯(lián)的目的是控制通過電阻絲的電流與通電時間相同，這可以研究電流產(chǎn)生的熱量與導體電阻大小的關系．
通電一段時間后，比較兩燒瓶中溫度計的示數(shù)，故可得出的結(jié)論是：在電流和通電時間相同時，導體產(chǎn)生的熱量多少與電阻有關；
（4）由電路圖可知，調(diào)節(jié)滑動變阻器阻值，可以改變電路電流大小，因此應用該實驗裝置還可以探究通電時間一定時，導體產(chǎn)生的熱量與電流大小的關系．
故答案為：（1）顯示電流產(chǎn)生熱量的多少；
（2）煤油比熱容小，吸收相等熱量，溫度變化明顯；質(zhì)量相等；初溫相同；不同；
（3）在電流和通電時間相同時，導體產(chǎn)生的熱量多少與電阻有關；
（4）電流大�。�

點評 本題是“探究電流產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關”的實驗題，實驗中應用了控制變量法與轉(zhuǎn)換法，要注意體會這兩種方法的應用．