Question

【题目】某同学在探究“电流通过导体产生热的多少与什么因素有关”时，采用如图所示的实验装置，请观察甲、乙两图并回答下列问题：

（1）在甲图实验中，若通电时间相同，发现B玻璃管内液面高度变化较大，这表明：在电流相同、通电时间相同的情况下，导体的_____越大，产生的热量越多。

（2）乙图的装置是用来研究电阻丝产生的热量与_____的关系。在实验中观察到左、右两侧U形管中液面都很快出现高度差而且高度差相等，原因是电阻丝_____断路。排除故障后，重新利用乙装置进行实验，要使实验现象更明显，应该将R3换成电阻更_____的电阻（选填“大”或“小”）。

Answer 1

【答案】电阻 电流大小 R3 小

【解析】

（1）甲图中，两电阻串联，通过的电流相同，电时间相同，B玻璃管电阻大，液面高度变化较大，这表明：在电流相同、通电时间相同的情况下，导体的电阻越大，产生的热量越多。

（2）图乙容器中，右容器中两个5Ω的电阻并联后再与左容器中一个5Ω的电阻串联，

根据并联电路的电流特点可知，通过左容器内电阻丝的电流大于通过右容器内电阻丝的电流大，I左＞I内，而烧瓶内的电阻值都是5Ω，电阻相同，通电时间相等，故乙图的装置是用来研究电阻丝产生的热量与电流大小的关系；在实验中观察到左、右两侧U形管中液面都很快出现高度差而且高度差相等，根据转换法，说明两容器内电阻丝产生的热量相同，因两电阻丝大小和通电时间相同，由Q＝I2Rt知，通过两电阻丝的电流也相同，故原因是电阻丝R3断路；排除故障后，重新利用乙装置进行实验，要使实验现象更明显，即右容器中电阻丝产生热量更小一些，根据Q＝I2Rt知，应让通过右容器中电阻丝的电流更小一些，根据串联、并联电路电流的规律知，通过R3的电流应更大一些，根据并联电路电压的规律和欧姆定律，应该将R3换成电阻更小的电阻。