Question

【题目】如图所示，甲、乙、丙3个相同的透明的容器密封着等量的空气，3个容器内分别接入一段电阻丝，小康利用此装置研究“电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关”。

（1）实验时U形管内液面高度差越大，说明__，这种研究方法叫__；

（2）通电一段时间后，__（选填“甲”、“乙”或“丙”）容器相连的U形管中两侧的液面高度差最大；

（3）利用甲、乙两个容器及相应装置，可研究电流通过电阻时产生的热量与__的关系；

（4）利用乙、丙两个容器及相应装置进行研究，可得出结论：在通电时间相同，__相同的情况下，通过电阻的__越大，电阻产生的热量越多；

（5）通电一段时间，甲、乙、丙三个容器中产生的热量之比为__。

Answer 1

【答案】电流产生的热量越多 转换法 甲 电阻 电阻 电流 8：4：1

【解析】

(1)[1][2]根据电流的热效应，电热丝产生的热量会导致密容器内空气的受热膨胀，气体膨胀程度越大，U形玻璃管中出现液面高度差越大，则电流产生的热量越多，这种研究方法叫转换法；

(2)[3]丙图中的两电阻并联后再与甲和乙容器的两电阻串联，根据串联电路电流的规律，通过甲乙容器中两电阻丝的电流相同，；由并联电路电流的规律，通过甲乙容器中电阻丝的电流大于通过丙容器中电阻丝的电流，而，通电一段时间后，由可知，相同时间内，甲容器内电阻产生的热量最多，故气体膨胀程度最大，甲容器相连的U形管中两侧的液面高度差最大；

(3)[4]由(2)知，甲乙两个容器中电流和通电时间相同，而电阻丝阻值大小不同，故利用甲、乙两个容器及相应装置，可研究电流通过电阻时产生的热量与电阻的关系；

(4)[5][6]由(2)知，乙、丙两个容器中的电阻通过时间相同，根据串联、并联电路电流的规律可知，通过乙容器内电阻的电流大小大于两容器中的电流，故利用乙、丙两个容器及相应装置进行研究，可得出结论：在通电时间相同，电阻相同的情况下，通过电阻的电流越大，电阻产生的热量越多；

(5)[7]，丙图中并联的两电阻相同，由并联电路的规律和欧姆定律，通过两容器中电阻丝的电流为，由可知，通电一段时间，甲、乙、丙三个容器中产生的热量之比为：

；

而

；

由①②得：

。