Question

20．如圖甲所示，兩個透明容器中封閉著等量的空氣，將兩個容器中的電阻絲R₁和R₂串聯(lián)接到電源兩端，將容器外部的電阻絲R₁和R₂并聯(lián)．
（1）圖甲的裝置是探究電流通過導體產生的熱量與電流的關系，電阻絲R₃的作用是使通過電阻絲R₁和R₂的電流不同．（選填“相同”或“不同”）
（2）圖甲乙所示，某小組在實驗中觀察到左側U型管中液面很快出現(xiàn)高度差，右側U型管中液面高度差為零，原因是電阻絲R₂斷路．（選填“R₁”、“R₂”或“R₃”）

Answer 1

分析 （1）電流產生的熱量跟電流大小、電阻大小、通電時間有關，探究電流產生熱量跟電阻關系時，控制通電時間和電流不變；探究電流產生熱量跟電流關系時，控制通電時間和電壓不變，因此需要電阻并聯(lián)；
（2）乙圖中，電阻絲R₂與R₃并聯(lián)后再與電阻絲R₁串聯(lián)，電阻絲R₁能夠產生熱量，電阻絲R₂沒有產生熱量，據(jù)此分析斷路的電阻絲．

解答 解：
（1）圖甲的裝置在實驗中，其中一個容器的外部，將一個完全相同的電阻和這個容器內的電阻并聯(lián)，再接入原電路，使通過左邊容器中電阻的電流與通過右邊容器中電阻的電流不同，可以探究電流產生的熱量與通過導體的電流大小的關系；
（2）乙圖中，電阻絲R₂與R₃并聯(lián)后再與電阻絲R1串聯(lián)，在作圖乙的實驗時，觀擦到左側U型管中液面很快出現(xiàn)高度差，右側U型管中液面高度差為零，說明電阻絲R₁能夠產生熱量，電阻絲R₂沒有產生熱量，原因是電阻絲R₂斷路．
故答案為：（1）電流；不同；（2）R₂．

點評 本題考查了學生對焦耳定律的認識，注重了探究實驗的考查，同時在該實驗中利用了控制變量法和轉換法，是中考物理常見題型．