Question

11．利用圖所示電路可定性研究電熱與電流、電阻和通電時(shí)間的關(guān)系，圖中三個(gè)電阻的材料和質(zhì)量相同，且R₁=R₃=5Ω，R₂=10Ω，三個(gè)電子溫度計(jì)分別與之相連（圖中未畫(huà)出），并能測(cè)量它們的溫度．閉合開(kāi)關(guān)后，每隔一定時(shí)間記錄各電阻的溫度，通過(guò)比較溫度的變化來(lái)間接反映電阻產(chǎn)生電熱的多少．下列有關(guān)分析與推斷錯(cuò)誤的是（　　）

• A． 分析任意一個(gè)電阻的溫度變化，可知電熱與通電時(shí)間有關(guān)
• B． 分析比較R₁和R₂的溫度及變化，可知電熱與電阻有關(guān)
• C． 分析比較R₁和R₃的溫度及變化，可知電熱與電流有關(guān)
• D． 分析比較R₂和R₃的溫度及變化，可知電熱與電阻有關(guān)

Answer 1

分析 根據(jù)焦耳定律Q=I²Rt以及控制變量法進(jìn)行分析判斷各選項(xiàng)是否正確．

解答 解：A、由Q=I²Rt可知，對(duì)同一電阻而言，通過(guò)的電流不變時(shí)，通電時(shí)間越長(zhǎng)，產(chǎn)生的熱量越多，溫度越高，故A正確；
B、探究電熱與電阻關(guān)系時(shí)，由Q=I²Rt可知，需保持電流和通電時(shí)間相同，電阻不同；
根據(jù)題意和電路圖可知，R₁≠R₂，并且R₁、R₂串聯(lián)，即通過(guò)的電流和通電時(shí)間相等，因此分析比較R₁和R₂的溫度及變化，可知電熱與電阻有關(guān)，故B正確；
C、探究電熱與電流關(guān)系時(shí)，由Q=I²Rt可知，需保持電阻和通電時(shí)間相同，電流不同；
根據(jù)題意和電路圖可知，R₁=R₃，并且R₁、R₂串聯(lián)后與R₃并聯(lián)，由于兩支路的總電阻不同，因此通過(guò)它們的電流不同，故分析比較R₁和R₃的溫度及變化，可知電熱與電流有關(guān)，故C正確；
D、根據(jù)控制變量法可知，探究電熱與電流、電阻以及通電時(shí)間是否有關(guān)時(shí)，變化的量只能有一個(gè)，其它因素均不變，因此不可以探究電熱與電阻的關(guān)系，故D錯(cuò)誤．
故選D．

點(diǎn)評(píng) 本題考查動(dòng)態(tài)電路分析以及控制變量法的應(yīng)用，有一定的難度．