Question

【題目】如圖所示，實驗桌上有兩個完全相同的燒瓶，燒瓶內裝有質量相等、初溫相同的煤油、完全相同的溫度計，燒瓶內還分別裝有阻值為10Ω的電阻絲R1和阻值為5Ω的電阻絲R2，實驗桌上還有滿足實驗要求的電源、電阻箱R和開關各一個，電流表和停表各一個導線若干。小明同學利用上述實驗器材證明“電流通過電阻產生的熱量跟電阻阻值大小有關”。

小明的主要實驗過程如下:

①將電阻箱、電流表及如所示的裝置甲等電路元件串聯接入電路中，將電阻箱的阻值調為5Ω。

②閉合開關，同時按下停表開始計時，記錄電流表的示數為0.3A。通電時間為2min時，停止計時，記錄此時溫度計的示數T，斷開開關。

③用如圖所示的裝置乙替換電路中的裝置甲，將電阻箱的阻值調為10Ω，閉合開關，同時按下停表開始計時，觀察電流表示數仍為0.3A，當溫度計示數為T時，停止計時，讀出通電時間5min，記錄數據，斷開開關。

請根據以上敘述回答下列問題:

(1)請畫出小明第一次實驗的電路圖。________

(2)小明的計劃探究的問題中自變量是________，因變量是__________________。

(3)小明實驗過程中存在的問題是_____請你針對小明實驗過程中存在的問題，請改正步驟③中的錯誤部分: _________。

(4)請幫小明畫出實驗數據表格___________

Answer 1

【答案】 電阻 電流通過電阻產生的熱量 沒有控制通電時間相同 詳見解析 詳見解析

【解析】

(1)[1]電阻箱、電流表及裝置甲中電阻絲R1串聯接入電路中，如圖所示：

(2)[2][3]實驗中探究電流通過電阻產生的熱量跟電阻阻值大小有關，需要改變電阻的阻值，自變量是電阻；因變量是電流通過電阻產生的熱量；

(3)[4]先后兩次將不同的電阻絲接入電路，控制了電流相同，但沒有控制通電時間相同；

[5]應該將電阻箱的阻值調為10Ω時，控制電流和通電時間相同，比較溫度計的示數；

(4)[6]實驗中要記錄的數據有：電阻絲的阻值、煤油的初溫、煤油的末溫以及煤油溫度的變化量；

電阻絲R/Ω	煤油的初溫t0/℃	煤油的末溫t/℃	煤油溫度的變化量Δt/℃