Question

 小華、小玲和小強分別設計了如圖所示的三個裝置探究“導體產生的熱量與電阻大小的關系”。

（1）在小華設計的圖甲這個實驗中，電流產生的熱量多少是通過________體現出來的，像這種用能直接觀測的量來顯示不容易直接觀測的量的方法叫“轉換法”，這種方法在物理學研究中經常用到，請舉一例：_________。

（2）在小玲設計的圖乙中，將R₁和R₂串聯接入電路中，這是為了保證_______相同；

（3）在小強設計的圖丙中，小強在燒瓶中裝的是煤油，請問他為什么不選擇在燒瓶中裝滿更容易獲得的水？____________________________。

（4）在小華進行的圖甲實驗中，發現裝有_______可樂瓶中溫度計的示數升高的快。這表明：在電流和通電時間相同的情況下，導體的電阻越_______，產生的熱量越多。

（5）對比三個同學的設計，談談他們的優缺點。  （2分）

 

Answer 1

【答案】

（1）液柱上升的高度（合理即可）（2）電流（3）煤油不導電（4）鎳鉻合金絲，大（5）甲和乙利用空氣的膨脹來研究電熱的多少，丙利用液體的膨脹來研究電熱的多少，空氣的膨脹要大于液體的膨脹，所以甲和乙實驗現象明顯。甲和丙觀察的是液柱或溫度計液柱的變化較乙更精確。

【解析】（1）通電后電流通過電阻絲做功，產生熱量被液體吸收，使液體的溫度升高，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）兩電阻絲串聯，可以確保通過兩電阻絲的電流相等；（3）在小強設計的圖丙中，小強在燒瓶中裝的是煤油，請問他為什么不選擇在燒瓶中裝滿更容易獲得的水，原因是沒有不導電。（4）從圖中可以看出，兩電阻絲串聯，因此通過的電流相等，由Q=I²Rt可得，通電時間一定時，電阻絲阻值越大，產生的熱量越多，溫度計的示數越高；而鎳鉻合金絲的阻值大，因此裝有鎳鉻合金絲的可樂瓶溫度計的示數高一些．（5）甲和乙利用空氣的膨脹來研究電熱的多少，丙利用液體的膨脹來研究電熱的多少，空氣的膨脹要大于液體的膨脹，所以甲和乙實驗現象明顯。