Question

【題目】剛強同學在研究“電流通過導體產生熱量的多少與電流、電阻是否有關”時，采用了如圖所示的實驗裝置，將1、2和3、4導線分別接到電源兩端．

（1）實驗中通過觀察U形管中的變化來比較電流通過電阻絲產生熱量的多少；
（2）甲圖所示的裝置是用來研究電流通過電阻絲產生的熱量與的關系，通過一段時間，容器中電流產生的熱量較多；（選填“a”或“b”）
（3）乙圖所示的實驗裝置是用來研究電流通過電阻絲產生的熱量與的關系，通過一段時間，容器中電流產生的熱量多．（選填“c”或“d”）

Answer 1

【答案】
（1）液面高度差
（2）電阻；b
（3）電流；c
【解析】（1）電流通過導體產生熱量的多少不能直接觀察，但液體溫度的變化可以通過液面高度差的變化來反映，這種研究方法叫轉換法；（2）如圖甲，兩個電阻串聯在電路中，電流相同，通電時間相同，電阻不同，運用控制變量法，探究電流產生熱量跟電阻的關系。通過一段時間，b容器中電流產生的熱量較多，該容器的電阻最大；（3）圖乙裝置中一個5Ω的電阻與兩個5Ω的電阻并聯后再串聯，根據串聯電路的電流特點可知，右端兩個電阻的總電流和左端的電阻電流相等，即I右=I左 ， 兩個5Ω的電阻并聯，根據并聯電路的電流特點知I右=I內+I外 ， 所以，I左＞I內 ， 燒瓶內的電阻值都是5Ω，阻值相等，通電時間相等，電流不同，運用控制變量法，探究電流產生熱量跟電流的關系；通過一段時間，c容器中電流產生的熱量多．所以答案是：液面高度；（2）電阻；b；（3）電流；c
【考點精析】掌握焦耳定律內容是解答本題的根本，需要知道焦耳定律：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．