Question

17．下面是小宇同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中研究電流產(chǎn)生的熱量和哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)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）選取兩個(gè)相同的玻璃瓶，裝入相同質(zhì)量煤油并插上溫度計(jì)的目的是便于比較電流產(chǎn)生熱量的多少．
（2）我們組的同學(xué)組裝了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，在兩個(gè)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(shí)驗(yàn)采用圖中所示的這種連接方式的目的是便于控制電流和通電時(shí)間不變
（3）接通電路一段時(shí)間后，比較兩瓶中的煤油哪個(gè)上升得高，實(shí)驗(yàn)結(jié)果是：甲瓶中的煤油上升得高．這表明，當(dāng)電流和通電時(shí)間一定時(shí)，電阻越大，電流產(chǎn)生的熱量越多．（填“越多”、“越少”或“不變”）
（4）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(shí)驗(yàn)，通電時(shí)間與前次相同．在兩次實(shí)驗(yàn)中，比較甲瓶（或乙瓶）中的煤油哪次上升得高．實(shí)驗(yàn)結(jié)果：在第二次實(shí)驗(yàn)中，瓶中煤油上升得較第一次的高．（選填“高”或“低”）這表明，當(dāng)電阻和通電時(shí)間一定時(shí)，電流越大，電流產(chǎn)生的熱量越多．
（5）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(gè)問題，小宇與他的同學(xué)給出了下列四種答案，你認(rèn)為合理的一項(xiàng)是D
A．因?yàn)槊河陀蓄伾�便于觀察      B．因?yàn)槊河褪墙^緣體  C．因?yàn)槊河捅人�貴     D．煤油的比熱容小
（6）有許多家用電器的工作原理即為焦耳定律，請舉兩個(gè)例子：電鉻鐵、電熱水壺．

Answer 1

分析 （1）探究焦耳定律時(shí)，選擇質(zhì)量和初溫相同的煤油，當(dāng)煤油升高相同溫度時(shí)，吸收熱量相同，電流產(chǎn)生的熱量相同；當(dāng)煤油溫度升得越高，煤油吸收熱量越多，電流產(chǎn)生的熱量越多．
（2）電流產(chǎn)生的熱量跟電流大小、電阻大小、通電時(shí)間有關(guān)．探究電流產(chǎn)生熱量跟電流關(guān)系時(shí)，控制電阻和通電時(shí)間不變；探究電流產(chǎn)生熱量跟電阻關(guān)系時(shí)，控制通電時(shí)間和電流不變；探究電流產(chǎn)生熱量跟通電時(shí)間關(guān)系時(shí)，控制電流和電阻不變．
（3）在電流和通電時(shí)間相等時(shí)，電阻越大，電流產(chǎn)生的熱量越多．
（4）根據(jù)歐姆定律得，電源電壓一定時(shí)，電路電阻越小，電路電流越大．
在電阻和通電時(shí)間一定時(shí)，電流越大，電流產(chǎn)生的熱量越多．
（5）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．
（6）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）選取兩個(gè)相同的玻璃瓶，裝入相同質(zhì)量煤油并插上溫度計(jì)的目的是比較溫度計(jì)示數(shù)的變化，來比較煤油吸收熱量的多少，來比較電流產(chǎn)生熱量的多少．
（2）如圖，甲乙兩瓶電阻絲串聯(lián)，能控制電流和通電時(shí)間相同，甲瓶中電阻絲的電阻比乙瓶中的大，電阻不同，探究電流產(chǎn)生熱量跟電阻的關(guān)系．
（3）如圖，甲瓶溫度計(jì)示數(shù)高，說明電阻絲產(chǎn)生熱量多，所以當(dāng)電流和通電時(shí)間一定時(shí)，電阻越大，電流產(chǎn)生的熱量越多．
（4）甲乙兩瓶電阻不變，通電時(shí)間不變，滑動變阻器向左移動，電路電阻變小，電流變大，每一個(gè)電阻產(chǎn)生的熱量都比原來增大，所以瓶中煤油上升得較第一次的高，表明在電阻和通電時(shí)間一定時(shí)，電流越大，電流產(chǎn)生的熱量越多．
（5）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(shí)驗(yàn)越明顯，所以選擇比熱小的煤油，故選D．
（6）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）便于比較電流產(chǎn)生熱量的多少；（2）便于控制電流和通電時(shí)間不變；（3）甲；越多；（4）高；電阻和通電時(shí)間；（5）D；（6）電烙鐵、電熱水壺（答案不唯一）．

點(diǎn)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．