Question

（2013?濟南）電流通過導體時導體會發熱，這種現象叫做電流的熱效應．常見的白熾燈就是利用這一原理工作的．圖1所示為小麗、小軍、小梅三位同學與老師討論這一現象時的情景．

（1）圖1中，小軍發表的觀點應用到的物理知識是

影響電阻大小的因素

．
根據小梅同學的猜想，他們討論形成了一個問題：電流一定時，導體在一定時間內產生的熱量與它的電阻有什么關系？
于是，小麗和小梅從實驗室找來了煤油、兩只規格相同（有密封塞）的燒瓶、兩根兩端開口的細玻璃管、兩根阻值不同的鎳鉻金絲等器材，并組裝出圖2所示的實驗裝置．
（2）在小麗和小梅的實驗裝置中，是通過

玻璃管液面上升的高度

來反映電流在一定時間內產生熱量的多少的．
（3）在物理學中，有些物理量的大小不易直接觀察或測量，但它變化時引起的其他物理量的變化卻易于直接觀察或測量，就可以像小麗和小梅這樣用易于觀測的量來反映不易直接觀測的量．在下列問題的研究中，也用到這一物理學方法的是

BD

．
A、在研究平面鏡成像時，通過等大的蠟燭與虛像重合來確定虛像的位置和大小
B、在研究影響動能的因素時，通過木塊被撞后運動的遠近說明鋼球動能大小
C、在研究電壓作用時，通過水壓是水流形成的原因類比電壓是電流形成的原因
D、在研究電磁鐵磁性時，通過吸引大頭針數目的多少來判斷電磁鐵磁性的強弱
（4）小軍看了小麗和小梅的實驗裝置后認為，用溫度計代替兩端開口的細玻璃管，實驗效果會更好．于是，他們拆除了密封塞和玻璃管，將合適的溫度計懸掛在適當的位置，然后開始實驗．在上述改進中，他們遺漏的一個重要操作是：

倒出一部分煤油，并使燒瓶內煤油質量相等

．

Answer 1

分析：（1）根據小明的說法是阻值不同與材料的長度、粗細有關分析即可知道應用到的物理知識．
（2）電流產生熱量的多少不能直接觀察，可以通過煤油受熱膨脹，體積變化的多少來反映，體積膨脹越多，電流產生的熱量越多．
（3）初中物理中有很多實驗應用轉換法，例如用電磁鐵吸引大頭針的多少來反映電磁鐵磁性強弱，用木塊被撞后運動的遠近說明鋼球動能大小等等．
（4）用溫度計代替兩端開口的細玻璃管，根據控制變量法應控制煤油的質量相同，但需要注意的是原來是在密封塞的作用下，將相同多的煤油密封在燒瓶里，受熱膨脹的煤油在玻璃管里，現在換用溫度計，則需要考慮受熱膨脹的煤油去處，根據這一點可知遺漏的一個重要操作．

解答：解：（1）因為小明的說法是燈絲的長度相同、粗細不同燈絲的阻值不同，說明電阻阻值不同與材料的長度、粗細有關，所以應用的物理知識是影響電阻的因素．
（2）電流通過導體產生熱量的多少，不能直接觀察，而是通過煤油體積變化的大小體現出來，所以通過觀察玻璃管液面上升的高度來電流在一定時間內產生熱量的多少的．
（3）電流通過導體產生熱量的多少，不能直接觀察，而是通過煤油體積變化的大小體現出來，這種方法是轉換法．
①探究電流與電壓、電阻的關系，采用控制變量法．
A、在研究平面鏡成像時，通過等大的蠟燭與虛像重合來確定虛像的位置和大小，采用了等效法，
B、在研究影響動能的因素時，通過木塊被撞后運動的遠近說明鋼球動能大小，采用了轉換法．
C、在研究電壓作用時，通過水壓是水流形成的原因類比電壓是電流形成的原因，采用了類比法
D、在研究電磁鐵磁性時，通過吸引大頭針數目的多少來判斷電磁鐵磁性的強弱，采用了轉換法．
用到這一物理學方法的是BD．
（4）根據控制變量法本實驗，應控制煤油的質量相同，原來是在密封塞的作用下，將質量相同多的煤油密封在相同的燒瓶里，受熱膨脹的煤油在玻璃管里；現在換用溫度計，受熱膨脹的煤油會溢出，所以應倒出一部分煤油，但根據控制變量法還要保持燒瓶內煤油質量相等，故遺漏的一個重要操作是：倒出一部分煤油．并使燒瓶內煤油質量相等．
故答案為：（1）影響電阻的因素；（2）玻璃管液面上升的高度；（3）BD；（4）倒出一部分煤油．并使燒瓶內煤油質量相等．

點評：（1）初中多采用控制變量法、轉換法、模型法、類比法、等效替代法等來探究物理問題．
（2）掌握電流產生熱量多少跟電流大小、電阻大小、通電時間的關系，采用控制變量法和轉換法探究電流產生熱量跟電流大小、電阻大小、通電時間的關系．