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精英家教网用如图所示的实验装置探究“电流通过导体产生的热量与电阻的关系”.
(1)实验中通过观察
 
来比较电流产生的热量的多少.
(2)为了在较短的时间内达到明显的实验效果,小明选用煤油而不用水做实验,是因为煤油具有
 
的特点.
(3)为了便于比较两种电阻丝通过电流后产生热量的多少,甲乙两瓶中要装入
 
 
的同种液体.
(4)该实验装置还可以研究通电时间一定时导体产生的热量与
 
的关系.你还需要的操作是
 

(5)这两个实验中除运用了控制变量的研究方法外,还用到的研究方法是:
 
分析:(1)电流通过电阻丝做功,消耗电能转化为内能,产生的热量被煤油吸收,煤油吸收热量的多少我们直接看不到,但煤油吸收热量温度升高,本实验是通过温度计的示数变化反应电流产生的热量多少(转换法);
(2)为了便于观察实验现象,温度变化越明显越好,应从煤油和水两者的物理特性进行选择;
(3)要探究“电流通过导体产生的热量与电阻的关系”,需要控制:不同烧瓶中液体的质量和初温度相同,流经不同导体的电流相同,通电时间相同,但导体电阻不同.
(4)调节滑动变阻器阻值,可以改变电路电流大小,因此应用该实验装置还可以探究通电时间一定时,导体产生的热量与电流大小的关系.
(5)煤油吸热多少是通过温度计的示数变化多少得出的,这种方法叫转换法.
解答:解:
(1)通电后电流通过电阻丝做功,产生热量被煤油吸收,使煤油的温度升高,通过观察温度计的示数变化来判断电流产生的热量的多少;
(2)因煤油比水具有较小的比热容,吸收相同的热量,煤油比水的温度变化大,更容易看出温度的变化;
(3)为了便于比较两种电阻丝通过电流后产生热量的多少,甲乙两瓶中要装入质量相等、初温度相等的同种液体;
(4)移动滑动变阻器的滑片,比较通电时间相同时,甲(或乙)烧瓶中温度计示数的变化,得出产生热量关系;因此应用该实验装置还可以探究通电时间一定时,导体产生的热量与电流大小的关系.
(5)本实验除了控制变量法,还应用了转换法,通过温度计的示数变化多少反映煤油吸热多少.
故答案为:
(1)温度计示数的变化;
(2)比热容小;
(3)质量; 初温;
(4)电流大小;移动滑动变阻器的滑片,比较通电时间相同时,甲(或乙)烧瓶中温度计示数的变化;
(5)转换法.
点评:本题是一道探究“电流通过导体产生的热量与电阻的关系”的实验题,本实验应用了控制变量法与转换法,理解并掌握这两种方法是正确解题的前提与关键.
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