Question

【題目】樂樂同學在探究“電流通過導體產生熱的多少與什么因素有關”時采用了如圖所示的實驗裝置．

（1）實驗中通過觀察U型管液面高度差來比較________，我們把這種實驗方法稱之為________；

（2）在甲裝置中，a、b兩個空氣盒中的電阻R1、R2是________連接的（選填“串聯(lián)”“并聯(lián)”）；這樣做的目的是________，通電相同時間后，觀察到的現(xiàn)象是________（選填“左側”“右側”）U型管液面高度差較大；

（3）請用以上實驗的結論解釋：為什么電爐絲熱的發(fā)紅而導線幾乎不發(fā)熱？____

（4）請根據(jù)圖乙所示的電阻關系，在圖丙線框AB間完成缺損的電路圖________；乙裝置可探究的問題是________．

Answer 1

【答案】電流通過導體產生熱的多少 轉換法 串聯(lián) 控制電流相同 右側 電流和通電時間相同時,電爐絲比導線電阻大,產生的熱量多,所以電爐絲熱的發(fā)紅而導線幾乎不發(fā)熱 流通過導體產生的熱與電流大小的關系

【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,這種研究方法叫轉化法;

(2)由甲裝置可以知道,a、b兩個空氣盒中的電阻R1、R2是串聯(lián)的;電阻串聯(lián)后,通過的電流是相同的;通電相同時間后,根據(jù)焦耳定律可以知道,電阻越大,產生的熱量越多,則U型管的液面就越高,故右側U型管液面高度差較大;

(3)電爐在使用時,電爐絲和導線串聯(lián), ,通電時間t相同,由 可以知道,當 時,電流產生的熱量的關系為: ,從而出現(xiàn)電爐絲熱得發(fā)紅,但跟電爐絲連接的導線都不怎么熱的現(xiàn)象.

(4)由乙圖可以知道:d中的兩個電阻并聯(lián)后再與c中的電阻串聯(lián),故電路圖為:

；

兩個裝置中的電阻是相同的,通電時間相同,但通過的電流不同,故探究的是電流通過導體產生的熱與電流大小的關系.

因此，本題正確答案是:(1)電流通過導體產生熱的多少;轉換法;(2)串聯(lián);控制電流相同;右;(3)在電流和通電時間相同時,電爐絲比導線電阻大,產生的熱量多,所以電爐絲熱的發(fā)紅而導線幾乎不發(fā)熱;(4)如圖;電流通過導體產生的熱與電流大小的關系.