Question

用如圖所示的實驗裝置探究“電流通過導體產生的熱量與電阻的關系”．
（1）實驗中通過觀察

溫度計示數的變化

來比較電流產生的熱量的多少．
（2）為了在較短的時間內達到明顯的實驗效果，選用煤油而不是用水，主要是由于

煤油的比熱容小，吸熱升溫快

．
（3）為了便于比較兩種電阻絲通過電流后產生熱量的多少，甲乙兩瓶中要裝入

質量相同

、

初溫相同

的同種液體．
（4）為達到實驗目的，選用的兩電阻絲的阻值不能

相同

．
（5）實驗結論是

在電流、通電時間一定時，電阻越大，產生的熱量越多

．
（6）該實驗裝置還可以研究通電時間一定時導體產生的熱量與

電流大小

的關系．你還需要的操作是

移動滑動變阻器的滑片，比較通電時間相同時，甲（或乙）燒瓶中溫度計示數的變化．

．

Answer 1

分析：（1）溫度計示數的變化反應了液體溫度的變化，反映了液體吸收熱量即電流產生熱量的多少；
（2）要比較不同電阻絲產生熱量的多少，應控制電流與通電時間相等，控制兩瓶中液體的質量與初始溫度相同；
（3）為探究“電流通過導體產生的熱量與電阻的關系”應選用阻值不同的兩根電阻絲；
（4）根據實驗控制的變量與焦耳定律分析答題；
（5）調節滑動變阻器阻值，可以改變電路電流大小，因此應用該實驗裝置還可以探究通電時間一定時，導體產生的熱量與電流大小的關系．

解答：解：（1）通電后電流通過電阻絲做功，產生熱量被煤油吸收，使煤油的溫度升高，通過觀察溫度計的示數變化來判斷電流產生的熱量的多少；
（2）為了便于比較兩種電阻絲通過電流后產生熱量的多少，甲乙兩瓶中要裝入質量相同、初溫相同的同種液體；
（3）為達到實驗目的，選用的兩電阻絲的阻值不能相同；
（4）該實驗裝置還可以研究通電時間一定時導體產生的熱量與電流大小的關系．
（5）調節滑動變阻器阻值，可以改變電路電流大小，因此應用該實驗裝置還可以探究通電時間一定時，導體產生的熱量與電流大小的關系．
故答案為：（1）溫度計示數的變化；（2）煤油的比熱容小，吸熱升溫快；（3）質量相同，初溫相同；（4）相同；（5）在電流、通電時間一定時，電阻越大，產生的熱量越多；（6）電流大小、移動滑動變阻器的滑片，比較通電時間相同時，甲（或乙）燒瓶中溫度計示數的變化．

點評：本題是一道探究“電流通過導體產生的熱量與電阻的關系”的實驗題，本實驗應用了控制變量法與轉換法，理解并掌握這兩種方法是正確解題的前提與關鍵．