Question

12．下面是小宇同學(xué)在實驗室中研究電流產(chǎn)生的熱量和哪些因素有關(guān)的實驗過程的記錄，有不完整的地方，請你幫他填寫完整．
課題：研究電流產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)裝置及原理．
（1）我們組的同學(xué)組裝了如圖所示的實驗裝置，在兩個相同的燒瓶中裝滿煤油，瓶中各放一根電阻絲，甲瓶中電阻絲的電阻比乙瓶中的大．實驗采用圖所示的這種連接方式的目的是控制電流相同．
（2）接通電路一段時間后，比較兩瓶中的煤油哪個上升得高，實驗結(jié)果是：甲瓶內(nèi)煤油面上升的高．
（3）在兩玻璃管中的液柱降回原來的高度后，將滑動變阻器的滑片向左移動，重做上述實驗，通電時間與前次相同．在兩次實驗中，比較甲瓶（或乙瓶）中的煤油哪次上升得高．實驗結(jié)果是電流越大產(chǎn)生的熱量越多．
（4）小玲問小宇：“自來水比較容易獲得，干嘛不用水代替煤油”．對于這個問題，小宇與他的同學(xué)給出了下列四種答案，你認為合理的一項是B
A．因為煤油有顏色便于觀察
B．因為煤油的比熱容小
C．因為煤油比水貴
D．看個人喜歡而定．
（5）有許家用電器的工作原理即為焦耳定律，請舉兩個例子：電烙鐵，電熱水壺．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)串聯(lián)電路電流特點進行分析答題；
（2）根據(jù)焦耳定律Q=I²Rt可知，串聯(lián)電路中電阻越大的電流產(chǎn)生的熱量越多，吸收熱量多的管內(nèi)煤油面上升的越高；
（3）通過調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片向左移動，使電路中的電流增大，對同一個燒瓶的電阻絲，通電時間相同時，根據(jù)焦耳定律可知，電流越大、電流產(chǎn)生的熱量越多，吸收熱量越多，管內(nèi)煤油面上升的越高；
（4）根據(jù)Q=cm△t，質(zhì)量相同的煤油和水，吸收相同熱量，煤油比熱小，煤油溫度變化大．
（5）家庭生活中，電能主要轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的都可以，例如電飯鍋、電熱毯等．

解答 解：
（1）串聯(lián)電路中各處的電流相等，所以兩電阻串聯(lián)的目的是：使通過電阻的電流相等；
（2）由圖知，兩電阻絲串聯(lián)，R_甲＞R_乙，I_甲=I_乙，通電時間t相同，根據(jù)Q=I²Rt可知：甲電流產(chǎn)生的熱量比乙大，所以甲瓶內(nèi)煤油面上升的高；
（3）在第二次實驗中，滑動變阻器的滑片向左移動，電路中的電阻減小，電流變大，所以對同一個燒瓶的電阻絲電阻R相同，通電時間t相同時，根據(jù)焦耳定律可知：電流越大產(chǎn)生的熱量越多；
（4）根據(jù)Q=cm△t，質(zhì)量相同的煤油和水，吸收相同熱量，溫度變化越大，實驗越明顯，所以選擇比熱小的煤油，故選B．
（5）生活中應(yīng)用電流產(chǎn)生熱量的家用電器很多，比如電烙鐵、電熱水壺、電飯鍋等．
故答案為：（1）控制電流相同；（2）甲瓶內(nèi)煤油面上升的高；（3）電流越大產(chǎn)生的熱量越多；（4）B；（5）電烙鐵；電熱水壺．

點評 掌握電流產(chǎn)生熱量多少的影響因素，利用控制變量法和轉(zhuǎn)換法探究電流產(chǎn)生熱量多少和各影響因素之間的關(guān)系．