Question

【题目】探究“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验如图甲和乙所示，两个透明容器中密封着空气，两容器中的电阻丝串联起来连接到电源两端，通电一定时间后，比较两个U形管中液面高度差的变化。

（1）两透明容器中应密封_____的空气。

（2）在图甲中，通过两电热丝的_____相等；该实验是探究电流通过导体产生的热量与导体的_____的关系。

（3）图乙是探究电流通过导体产生的热量与_____的关系。

（4）在该实验中，我们是通过观察_____来比较各容器中电热丝产生热量的多少的。

Answer 1

【答案】等质量 电流和通电时间 电阻 电流 U形管液面高度差的变化

【解析】

（1）由图知道，电阻放出热量会被空气吸收，而空气膨胀后会引起U行管内液柱高度差的变化，并由此可以判断电阻放出热量的多少，所以两个透明容器中应密封着的空气质量应该相等；

（2）由图甲知道，容器中的电阻丝是串联起来接到电源两端的，所以，通过它们的电流I与通电时间t是相同的，只有两电阻丝的电阻不同，所以该实验可以探究电流通过导体产生的热量与导体的电阻的关系；

（3）由图乙知道，右边两电阻并联后与左边电阻串联，所以，两容器中电阻丝的阻值和通电时间是相同的，但通过它们的电流不同，所以，可以探究导体产生的热量与通过导体的电流的关系。

（3）电流通过电热丝产生热量的多少是不能直接观察的，但电热丝产生的热量被容器内空气吸收后，使各个容器内空气的温度变化而引起U形管液面高度差的变化则可以观察，所以，实验中利用转换法，通过观察U形管液面高度差的变化比较各容器中电热丝产生热量的多少。