Question

10．在做“電流電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量與什么因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)時，盛名采用了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置．兩個透明的容器中密閉了等量的空氣，U型管中液面變化反映了密閉空氣溫度的變化．
（1）利用了如圖甲實(shí)驗(yàn)裝置的目的是探究電流產(chǎn)生熱量跟電阻的關(guān)系．
（2）小剛采用了如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)裝置的目的是探究，通電相同時間，發(fā)現(xiàn)A玻璃管液面上升較高，由此可得出結(jié)論：在導(dǎo)體的電阻和通電時間相同的情況下，通過導(dǎo)體的電流越大，產(chǎn)生的熱量越多；
（3）“電爐絲熱得發(fā)紅，而與它相連的導(dǎo)線卻不怎么熱”，這一生活現(xiàn)象可用上面圖甲（甲或乙）的實(shí)驗(yàn)結(jié)論來解釋．

Answer 1

分析 （1）電流產(chǎn)生的熱量跟電流大小、電阻大小、通電時間有關(guān)，探究電流產(chǎn)生熱量跟電阻關(guān)系時，控制通電時間和電流不變；
（2）探究電流產(chǎn)生熱量跟電流關(guān)系時，控制通電時間和電壓不變，因此需要電阻并聯(lián)．
（3）電爐絲和連接的導(dǎo)線串聯(lián)在電路中（通過的電流相等），通電時間是相同的，而電爐絲的電阻比導(dǎo)線的電阻大，據(jù)此分析．

解答 解：
（1）如圖甲，兩個電阻串聯(lián)在電路中，電流相同，通電時間相同，電阻不同，運(yùn)用控制變量法，探究電流產(chǎn)生熱量跟電阻的關(guān)系；
（2）圖乙裝置中一個5Ω的電阻與兩個5Ω的電阻并聯(lián)后再串聯(lián)，
根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可知，右端兩個電阻的總電流和左端的電阻電流相等，即I_右=I_左，
兩個5Ω的電阻并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)知I_右=I_內(nèi)+I_外，
所以，I_左＞I_內(nèi)，燒瓶內(nèi)的電阻值都是5Ω，阻值相等，通電時間相等，電流不同，運(yùn)用控制變量法，探究電流產(chǎn)生熱量跟電流的關(guān)系．
得到的結(jié)論是在電阻相同、通電時間相同的情況下，通過電阻的電流越大，電阻產(chǎn)生的熱量越多．
（3）電爐絲和連接的導(dǎo)線串聯(lián)在電路中（通過的電流相等），與甲實(shí)驗(yàn)的原理相同，所以可以用甲實(shí)驗(yàn)解釋“電爐絲熱得發(fā)紅，而與它相連的導(dǎo)線卻不怎么熱”．
故答案為：（1）電流產(chǎn)生熱量跟電阻的關(guān)系；（2）電阻；電流；（3）甲．

點(diǎn)評 本題考查了學(xué)生對焦耳定律的認(rèn)識，注重了探究實(shí)驗(yàn)的考查，同時在該實(shí)驗(yàn)中利用了控制變量法和轉(zhuǎn)換法，是中考物理常見題型