Question

【題目】用如圖的實驗裝置可以探究“影響電流效應的因素”．接通電源，封閉在甲、乙瓶內的空氣被加熱后膨脹，使U形管的液面發生變化，通過觀察U形管的液面變化情況可以比較出瓶內電阻絲的發熱多少．
（1）圖中所示是探究通電導體產生的熱量與的關系，通電一段時間后會觀察到（選填“甲”或“乙”）一側U形管中液面產生的高度差更大．
（2）讓實驗裝置冷卻到初始狀態，把乙瓶中并聯的兩根電阻絲都放入瓶內，接通電源比較兩瓶內電阻絲發熱多少，此時探究的問題是 ．
A.通電導體產生的熱量與電壓的關系
B.通電導體產生的熱量與電流的關系
C.通電導體產生的熱量與電阻的關系
D.通電導體產生的熱量與通電時間的關系．

Answer 1

【答案】
（1）電流；甲
（2）C
【解析】解：（1）如圖的裝置中，右邊兩個5Ω的電阻并聯后與左邊5Ω的電阻再串聯；根據串聯電路的電流特點可知，右邊兩個電阻的總電流和左邊電阻的電流相等，即I右=I左 ， 兩個5Ω的電阻并聯，根據并聯電路的電流特點可知I右=I內+I外 ， 比較可知I左＞I內；兩瓶中電阻相等（均為5Ω），通電時間相等，電流不同，故探究的是電流產生的熱量跟電流的關系；通電一段時間后，由于電阻相同、通電時間相同、I左＞I內 ， 根據焦耳定律Q=I2Rt可知，左瓶內的電阻絲產生的熱量多，甲一側U形管中液面產生的高度差更大．（2）讓實驗裝置冷卻到初始狀態，把右瓶并聯的兩根電阻絲都放入瓶內，右瓶中兩根電阻絲對瓶內空氣進行加熱；兩瓶內電阻絲的總電阻不相等，通電時間相等，電流相等，故探究的是電流產生的熱量跟電阻的關系，故選C．所以答案是：（1）電流；甲；（2）C；
【考點精析】本題主要考查了焦耳定律內容的相關知識點，需要掌握焦耳定律：電流通過導體產生的熱量跟電流的平方成正比跟導體的電阻成正比，跟通電時間成正比才能正確解答此題．