题目内容
【题目】小明在探究电流通过导体产生的热量与导体电阻的关系时,用甲、乙两个完全相同的烧瓶装入质量相等、初温相同的煤油,且分别插入两只相同的温度计,组装如图所示的电路,已知两个烧杯中金属丝A、B的电阻RA<RB.闭合开关一段时间后,发现甲、乙两瓶中温度计示数均无变化,他用电压表分别并联在电路各点间,并将实验现象记录在下表中。
电路各点间 | aj | ai | ah | ag | af | ae | ad | ac | ab |
电压表示数 | 有 | 有 | 有 | 有 | 有 | 无 | 无 | 无 | 无 |
(1)通过记录可以判断电路发生的故障是_____。
A.开关接触不良 B.滑动变阻器短路 C.导线ef断路 D.金属丝B断路
(2)在该探究实验中,自变量是_____。
(3)通过分析可得出的实验结论是,在_____和通电时间相同的条件下,导体的电阻越_____,导体产生的热量越多。
【答案】C 电阻 电流 大
【解析】
(1)电压表是测量电压的仪表,电源是提供电压的装置,电压表如果有示数,说明电压表和电源两极连接的部分没有断路;电压表如果没有示数,说明电压表与电源两极连接的部分断路或者电压表被短路.
(2)探究电流通过导体产生的热量与导体电阻的关系时,需要控制电流和通电时间相同,电阻不同.
(3)电流产生热量的多少与通过导体的电流、导体的电阻和通电时间有关系,电流产生的热量越多,温度计示数上升的越快;
(1)①aj间有电压,说明电源没有问题;
②ai间有电压,说明导线ji没有断路;
③ah间有电压,说明金属丝A没有断路;
④ag间有电压,说明导线gh没有断路;
⑤af间有电压,说明金属丝B没有断路;
⑥ae间没有电压,说明导线fe断路;
⑦ad间没有电压,说明滑动变阻器或者导线fe断路;
⑧ac间没有电压,说明导线cd、滑动变阻器或者导线fe断路;
⑨ab间没有电压,说明导线开关、cd、滑动变阻器或者导线fe断路。
综上可知,导线ef断路。故选C.
(2)探究电流通过导体产生的热量与导体电阻的关系时,需要控制电流和通电时间相同,电阻不同,故自变量为电阻。
(3)实验中,小明发现乙烧瓶中温度计的示数升高较快。这表明:在电流和通电时间相同的情况下,导体的电阻越大,产生的热量越多。