Question

某同學(xué)用如圖所示的裝置研究 “電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量與導(dǎo)體電阻大小的關(guān)系”．圖中兩個(gè)燒瓶內(nèi)盛有質(zhì)量和溫度都相同的煤油，溫度計(jì)顯示煤油的溫度，兩瓶煤油中都浸泡著一段金屬絲，甲瓶中銅絲的電阻比乙瓶中鎳鉻合金絲的電阻小．

（1）試驗(yàn)采用的是           的研究方法，實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)依據(jù)是電流的         效應(yīng)．
（2）閉合開關(guān)后，通過兩段金屬絲中的電流是            的．（選填“相等”或“不相等”）
（3）一段時(shí)間后，可以觀察到甲瓶中溫度計(jì)的示數(shù)       乙瓶中溫度計(jì)的示數(shù)；（選填“大于”、 “等于”或“小于”）判斷依據(jù)是                  ．

Answer 1

（1）、控制變量，熱； （2）、相等；
（3）、根據(jù)焦耳定律Q=I²Rt，在電流相同，通電時(shí)間相等的情況下，電阻值大的產(chǎn)生的熱量多．

解析試題分析：（1）電流產(chǎn)生的熱量與電流大小、電阻大小和通電時(shí)間三個(gè)因素有關(guān)，對于多因素問題的探究我們都采用控制變量法．電流有三大效應(yīng)：熱效應(yīng)，磁效應(yīng)，化學(xué)效應(yīng)。本實(shí)驗(yàn)探究電流產(chǎn)生的熱量應(yīng)用了電流的熱效應(yīng)；
（2）要研究電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量與導(dǎo)體電阻大小的關(guān)系，必須保證前提是電流和通電時(shí)間都相同．圖中兩電阻絲串聯(lián)，所以通過它們的電流和通電時(shí)間相同．
（3）電流通過導(dǎo)體時(shí)會將電能轉(zhuǎn)化成熱，熱量被煤油吸收后，溫度就會上升，然后通過溫度計(jì)的示數(shù)反映產(chǎn)生熱量的多少．觀察溫度計(jì)的示數(shù)，發(fā)現(xiàn)甲瓶中的示數(shù)小于乙瓶中的示數(shù)，說明甲瓶中銅絲產(chǎn)生的熱量比乙瓶中鎳鎘合金絲產(chǎn)生的熱量少，從而得出在電流和通電時(shí)間相同的情況下，電阻大的產(chǎn)生的熱量多．
考點(diǎn)：焦耳定律的計(jì)算公式及其應(yīng)用；串聯(lián)電路的電流規(guī)律；電流的熱效應(yīng)、化學(xué)效應(yīng)和磁效應(yīng)．