Question

【題目】小明設計了如圖甲所示的實驗電路“探究通電導體放出的熱量跟哪些因素有關”，燒瓶中裝有相同質量的煤油，插有相同的玻璃管。

(1)請用筆畫線代替導線將電路連接完整，要求滑動變阻器滑片向左移動時，電流表示數變大，連線不能交叉_____；

(2)實驗中，通過觀察_____來判斷通電導體放出熱量的多少；

(3)將5Ω、20Ω的電阻絲串聯在圖甲所示的電路中，可探究通電導體放出的熱量的多少與_____之間的關系；

(4)為了探究通電導體放出熱量的多少與電流之間的關系，小明設計了兩種方案。方案一：如圖甲所示的電路連接不變，通過移動滑動變阻器的滑片P來改變通過電路的電流進行實驗比較；方案二：如圖乙所示，把阻值均為5Ω的電阻絲放入密封著等量空氣的透明容器中，再在其中一個電阻絲的兩端并聯一個5Ω的電阻絲，進行實驗比較你會選擇方案一還是方案二？請說明理由。_____。

Answer 1

【答案】 玻璃管中液柱高度變化 電阻 方案二，理由見解析

【解析】

(1) [1]將滑動變阻器串聯到電路中，要求滑動變阻器滑片向左移動時，電流表示數變大，即阻值減小，故應接左下接線柱，如圖所示：

(2)[2]本實驗是通過觀察玻璃管中液面高度變化情況來判斷電流產生的熱量的多少，導體放出熱量越多，液柱升高越高。

(3)[3] 將5Ω、20Ω的電阻絲串聯在電路中，通過它們的電流和通電時間一定相同，產生的熱量的多少只與電阻有關，可探究通電導體放出的熱量的多少與電阻之間的關系。

(4)[4] 方案一：電路連接不變，通過移動滑動變阻器的滑片P來改變通過電路的電流進行實驗比較，雖然電流改變了，但產生熱量的多少還與通電時間有關，無法比較通電導體放出熱量的多少與電流之間的關系；方案二：在其中一個電阻絲的兩端并聯一個5Ω的電阻絲，起到分流的作用，這樣通過兩電阻絲的電流差異較大，又保證兩個電阻絲的通電時間相同，實驗現象容易觀察比較。故應選擇方案二。