题目内容
【题目】小明同学在探究“电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关”时采用了如图所示的实验装置,请仔细观察甲、乙两图。
(1)实验中通过观察两个U形管中液面__________的变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少。
(2)你认为甲图所示的装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与___________的关系。
(3)由乙图所示的实验现象可以得到的结论是:在电阻、通电时间相同的情况下,通过电阻的__________越大,电阻产生的热量越多。
(4)该实验采取的探究方法有转换法与____________法。
(5)在家用电热水壶烧同一壶水时,若通电时间不够长,水就不能烧开,是因为电流通过导体产生热量多少与__________有关。
【答案】高度差 电阻 电流 控制变量 通电时间
【解析】
(1)[1]电流通过导体产生热量的多少不能直接观察,但液体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映,这种研究方法叫转换法;
(2)[2]如图甲,两个电阻串联在电路中,电流相同,通电时间相同,电阻不同,运用控制变量法,探究电流产生热量跟电阻的关系;
(3)[3]图乙装置中一个5Ω的电阻与两个5Ω的电阻并联后再串联,根据串联电路的电流特点可知,右端两个电阻的总电流和左端的电阻电流相等,即I右=I左,两个5Ω的电阻并联,根据并联电路的电流特点知I右=I内+I外,所以,I左>I内,烧瓶内的电阻值都是5Ω,阻值相等,通电时间相等,电流不同,由图知,左边容器两管液面高度差大,说明左边电阻丝产生的热量多;所以,可以得到的结论是:在电阻相同、通电时间相同的情况下,通过电阻的电流越大,电阻产生的热量越多;
(4)[4]由以上分析可知,该实验中采用了控制变量法。
(5)[5]在家用电热水壶烧同一壶开水时,若通电时间不够长,水就不能烧开,说明通电时间影响了电流产生的热量多少,所以,电流通过导体产生热量多少与通电时间有关。