Question

19．如圖是“探究電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量由哪些因素決定”的實(shí)驗(yàn)裝置，R₁和R₂兩電阻絲浸在質(zhì)量和初溫相同的煤油中，每一燒瓶里各插入一支溫度計(jì)，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）本實(shí)驗(yàn)裝置是探究電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系．
（2）你認(rèn)為在選取電阻絲時(shí)，R₁和R₂的阻值應(yīng)不相等（填“相等”、“不相等”）；
（3）合上開關(guān)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，兩電阻絲產(chǎn)生熱量的多少是通過(guò)溫度計(jì)示數(shù)反映出來(lái)的；
（4）圖中兩電阻絲是串聯(lián)的，采用這種連接方式的目的是控制電流和通電時(shí)間相等．
（5）實(shí)驗(yàn)結(jié)論：在電流和通電時(shí)間一定，導(dǎo)體電阻越大，產(chǎn)生的熱量越多．

Answer 1

分析 （1）兩電阻電流相同，產(chǎn)生的熱量與阻值成正比，串聯(lián)可以研究熱量與阻值間關(guān)系；
（2）由于電流所產(chǎn)生熱量的多少與導(dǎo)體的電阻、電流的大小和通電時(shí)間有關(guān)，故想比較電熱的大小與導(dǎo)體電阻大小的關(guān)系，必須用控制變量的思維來(lái)考慮；
（3）電熱是無(wú)法捕捉的物理量，只能通過(guò)它表現(xiàn)出的性質(zhì)來(lái)比較；
（4）串聯(lián)電路特點(diǎn)是電流處處相等，用電器同時(shí)工作，同時(shí)停止工作；
（5）Q=I²Rt，電阻越大，電熱越多，但要注意說(shuō)明控制什么因素一定．

解答 解：
（1）兩電阻絲串聯(lián)，流經(jīng)它們的電流相等，它們產(chǎn)生的熱量Q=I²Rt，因?yàn)镮相同，在相等的時(shí)間t內(nèi)，兩電阻產(chǎn)生的熱量Q與R成正比，所以串聯(lián)是為了研究電流產(chǎn)生的熱量與導(dǎo)體電阻之間的關(guān)系；
（2）若想比較電流通過(guò)導(dǎo)體所產(chǎn)生熱量的多少與導(dǎo)體的電阻大小有關(guān)，即需控制相同的電流和時(shí)間，利用不同的電阻才行，R₁和R₂的阻值不相等；
（3）由于電熱是無(wú)法捕捉的物理量，只能通過(guò)它表現(xiàn)出的性質(zhì)來(lái)比較，故通過(guò)溫度計(jì)升高的示數(shù)來(lái)體現(xiàn)出電熱的多少；
（4）據(jù)圖能看出，兩電阻是采用串聯(lián)的方式連接的，這樣為了控制電流相同，便于比較出電流所產(chǎn)生熱量的大小與電阻大小的關(guān)系；
（5）由實(shí)驗(yàn)可知，在電流和通電時(shí)間相同時(shí)，導(dǎo)體的電阻越大產(chǎn)生電熱越多．
故答案為：（1）電阻；（2）不相等；（3）溫度計(jì)示數(shù)；（4）串；控制電流和通電時(shí)間相等；（5）電流和通電時(shí)間；產(chǎn)生的熱量越多．

點(diǎn)評(píng) （1）本題是通過(guò)溫度計(jì)升高的度數(shù)來(lái)體現(xiàn)電熱的多少的，而不是溫度計(jì)的度數(shù)，注意體會(huì)其差別；也可以用細(xì)管來(lái)代替溫度計(jì)，那是通過(guò)管內(nèi)液面升高的高度來(lái)體現(xiàn)電熱的多少的，不是通過(guò)管內(nèi)液面的高度來(lái)體現(xiàn)電熱的多少．
（2）電熱與電流、電阻、通電時(shí)間都有關(guān)系，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中要注意控制變量法的思想．