Question

（2012?翔安區質檢）電流做功跟電壓、電流和通電時間三個因素有關．陳鑫同學要通過實驗探究電功跟電壓的關系，她選用的部分器材如圖所示．其中甲、乙兩容器完全相同，電阻絲R₁、R₂的阻值不同．
（1）為了控制電流和通電時間相同，R₁與R₂的連接方式是

串聯

．
（2）在該實驗中選用兩根阻值不同的電阻絲，其目的是

控制電阻絲兩端的電壓不同

．
（3）在這個實驗中，陳鑫是通過觀察比較

溫度計的示數變化

來比較電流做功的多少．下列實驗中也用到這種思想和方法的是

B

．
A．研究電流時，將它比作水流
B．根據小磁針偏轉判斷是否存在磁場
C．研究物體受幾個力作用時引入“合力”
D．研究光的直線傳播時引入“光線”
（4）燒瓶中不裝水而裝煤油，是因為

煤油的比熱小，吸收相同的熱量，溫度變化明顯

．

Answer 1

分析：（1）探究電功跟電壓的關系，要采用控制變量法，讓通過的電流和通電時間相同，所以將兩個電阻絲串聯；
（2）在該實驗中兩個電阻絲串聯，保證通過的電流和通電時間相同，還要讓兩端的電壓不同，探究電功跟電壓的關系，為此選用兩根阻值不同的電阻絲；
（3）兩個燒瓶中的電阻絲串聯，通過兩電阻絲的電流和通電時間相同，根據W=I²Rt可知，電阻越大，電流做功越多、電流產生的熱量越多；電流做功的多少不能直接觀察到，但電流做功多的電阻絲產生的熱量多，燒瓶內的煤油吸收熱量多、溫度升高的快，我們可以采用轉換法，通過觀察溫度計的示數高低比較電流做功的多少，溫度計的示數高的、電流做功多；
（4）為了便于觀察實驗現象，溫度變化越明顯越好，應從煤油和水兩者的比熱大小進行分析．

解答：解：（1）電阻R₁與R₂串聯可控制通過它們的電流與通電時間相等；
故答案為：串聯．
（2）該實驗中兩電阻絲串聯，流過它們的電流I相等，兩電阻R不同，由U=IR可知，
導體兩端的電壓不同，選用兩根阻值不同的電阻絲的目的是控制導體兩端的電壓不相等；
故答案為：控制電阻絲兩端的電壓不同．
（3）可以通過觀察溫度計示數變化情況間接判斷導體產生的熱量多少，采用的是轉換法；
在題干所示的四個實驗中B、根據小磁針偏轉判斷是否存在磁場采用了轉換法；
故答案為：溫度計的示數變化；B．
（4）煤油的比熱比水的比熱小，吸收相等的熱量，煤油的溫度變化比水的溫度變化明顯，實驗現象明顯，易于觀察．
故答案為：煤油的比熱小，吸收相同的熱量，溫度變化明顯．

點評：本題是一道實驗題，考查了串聯電路的特點、實驗原理等內容，本實驗應用了控制變量法乙轉換法，理解并正確應用控制變量法、轉換法是本題的解題關鍵．