Question

【题目】小明同学在探究“电流通过导体产生热的多少与什么因素有关”时采用了如图1所示的实验装置．请仔细观察如图甲、乙两图。

（1）实验中通过观察两个U形管中______的变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少，这种实验方法叫做______。

（2）你认为乙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，_________越大，电阻产生的热量越多。

（4）本实验也可以采用如图2来完成，在如图甲、乙两个容器里装入的是煤油。你认为，在探究“电流通过导体产生热的多少与什么因素有关”的实验时，应选用图_____更好，原因是_____。

（5）通电一段时间，发现其中一个U形管液面高度几乎不变，则出现该现象的原因可能是_________。

（6）使用电饭煲煮饭时，电饭煲的内胆主要结构是发热体，它是利用了电流的_______效应来工作的。煮饭时，内胆温度很高，但与之两连的导线不怎么热，这是因为____。

Answer 1

【答案】液面高度差 转换法 电流 电阻 1 能很好的利用控制变量法 空气盒有可能漏气 热效应 电饭煲的电阻比导线的电阻大的多

【解析】

（1）电流通过电阻丝产生的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）图乙装置中一个5Ω的电阻与两个5Ω的电阻并联后再串联，由串联电路的电流特点知道，右端两个电阻的总电流和左端的电阻电流相等，由于此装置可以控制阻值相等，通电时间相等，而电流不同，所以，可以用来探究电流产生热量跟电流的关系。

（3）由乙图所示的液面高度差可以得到的结论是：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）在探究“电流通过导体产生热的多少与什么因素有关”的实验时，应选用图1更好，因为电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关，所以需要应采用控制变量法，而图1能较准确、方便的控制变量。

（5）由Q=I2 Rt知道，两根电阻丝在相同时间内产生的热量不同，所以，U形玻璃管中应该出现液面高度差；而若其中一个U形玻璃管中液面高度几乎不变，则说明与此相连的空气盒有可能漏气；

（6）使用电饭煲煮饭时，将电能转化为内能，所以，它是利用了电流的热效应；在使用电饭煲时，电饭煲和导线串联，即I电饭煲 =I导线 ，由Q=I2 Rt知道，在相同通电时间内， 由于R电饭煲＞R导线，所以，电流产生的热量是：Q电饭煲 ＞Q导线 ，所以，会出现内胆温度很高，但与之两连的导线不怎么热的现象。