Question

2．如圖是研究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)．
（1）實(shí)驗(yàn)是通過觀察兩個(gè)U形管中液面的高低比較電流通過電阻絲產(chǎn)生的熱量的多少的．
（2）甲實(shí)驗(yàn)通電一段時(shí)間后，右側(cè)容器內(nèi)空氣吸收的熱量更多．
（3）乙實(shí)驗(yàn)是為了研究電流產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系．
（4）乙實(shí)驗(yàn)通電一段時(shí)間后，左側(cè)U形管中液面的高度差大．

Answer 1

分析 由焦耳定律Q=I²Rt可知，Q與I、R及t有關(guān)，故應(yīng)采用控制變量法進(jìn)行分析．

解答 解：
（1）甲、乙兩次實(shí)驗(yàn)中用到的研究物理問題的方法是控制變量法和轉(zhuǎn)換法，實(shí)驗(yàn)是通過觀察兩個(gè)U形管中液面的高低比較電流通過電阻絲產(chǎn)生的熱量多少的．
（2）甲實(shí)驗(yàn)兩電阻絲串聯(lián)，則通過電阻絲的電流和通電時(shí)間相同，右側(cè)電阻阻值大，由焦耳定律Q=I²Rt可知，右側(cè)電阻產(chǎn)生熱量多；則右側(cè)容器內(nèi)空氣吸收的熱量多；
（3）乙實(shí)驗(yàn)，右側(cè)電阻絲與另一電阻絲并聯(lián)，故左右空氣盒中電阻絲的電阻和通電時(shí)間相同，但通過電阻的電流不同，所以研究電流產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系；
（4）乙實(shí)驗(yàn)，右側(cè)電阻絲與另一電阻絲并聯(lián)，故左右空氣盒中電阻絲的電阻和通電時(shí)間相同，由焦耳定律Q=I²Rt可知，左側(cè)電阻產(chǎn)生熱量多；則左側(cè)容器內(nèi)空氣吸收的熱量多，氣體壓強(qiáng)大，即左側(cè)U形管中液面的高度差比右側(cè)的大．
故答案為：（1）液面高低；
（2）右；
（3）電流；
（4）左．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了學(xué)生對(duì)焦耳定律、串聯(lián)電路的電流關(guān)系以及控制變量法和轉(zhuǎn)化法的了解和掌握，突出運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問題的能力，綜合性強(qiáng)．