Question

【题目】小明家的插座由于使用次数过多，造成与插头接触不良，使接触处电阻变大．在使用这个插座时，小明发现插头处很热，而与插头相连的导线却不怎么热．他的猜想是：在这种情况下，电阻越大，电流产生的热量越多．为了验证自己的猜想，他从实验室找来一段阻值较大的电阻丝R1、一段阻值较小的电阻丝R2、相同的烧瓶和温度计各两个、足够多的煤油、新干电池和导线若干，进行了实验．
（1）他在两个烧瓶中装入质量和初温都相同的煤油，按图甲和乙组成两个电路，保证通电时间相同，通过观察来比较电流产生热量的大小．
（2）他发现电流通过R2产生的热量多，这与他的猜想不一致，原因是 ．
（3）利用以上器材，改进实验电路，可以验证小明的猜想．请你在图丙方框中画出改进后的电路图．

Answer 1

【答案】
（1）温度计的示数
（2）没有控制通过R1和R2的电流相等
（3）解：电路图如下．

【解析】解：（1）由于两个烧瓶中煤油的质量和初温都相同，煤油的比热是一样的，因此谁吸收的热量多，谁的温度就高，因此温度的高低就反应了吸热的多少．故答案是：温度计的示数（2）根据焦耳定律Q=I2Rt可知，热量与电流、电阻、通电时间都有关系，因此要探究热量与电阻的关系，必须保证电流和通电时间相同，小明设计的实验方案中，甲乙两个电路中电源是一样的，但是由于电阻丝R1、R2的阻值不同，两个回路中电流不一样，因此热量的多少不仅与电阻有关，也与电流有关，电阻大的电路电流小，产生的热量反而少，因此实验不成功的原因是两个电路中通过金属丝的电流不相同．（3）通过上面的分析可知，必须让通过两个电阻的电流相同，根据串联电路电流处处相等，所以可以将两个电阻串联在一个电路中．电路图如下．
所以答案是：（1）温度计的示数；（2）没有控制通过R1和R2的电流相等；（3）见上图．