Question

小明猜想“电流通过导体产生的热量Q与通电时间长短t、电流强弱I、导体电阻大小R三个因素有关”．为了得到Q与R的关系，小明组装一个实验电路（如图所示，甲和乙的导体串联，并分别放在两瓶煤油中）进行探究，请回答：
（1）要求开关闭合后，当滑动变阻器滑片向右移动时，电流表的示数变大．请在图所示的电路中，用笔画线完成电路的连线，
（2）为得到电阻发热Q与电阻R的关系，电路采用甲、乙电阻串联，两电阻的阻值大小应该

不相等

（选填“相等”或“不相等”）；两容器中的煤油应该

等量

（选填“等量”或“不等量”）； 在此实验中，温度计放在两瓶煤油中测量温度，其主要目的是

利用转换法，通过温度高低，比较吸热多少，即电流做功产生热量多少

；
（3）在研究“Q与R”的关系时，电路采用甲、乙两导体串联，目的是在研究“Q与R”的关系时，保证

电流

都相等．

Answer 1

分析：（1）滑动变阻器是靠改变接入电路中电阻线的长度来改变电阻的，要求滑片向右移动时，电流表的示数变大，根据欧姆定律确定电路中电阻的变化情况，从而确定滑动变阻器的接入方式．
（2）实验时，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，煤油吸收热量温度升高；通过温度计的示数变化反应电流产生的热量多少，为准确反应电流产生的热量的多少，两个烧瓶中所盛煤油的质量要相等．
（3）电流通过导体做功大小与电流的大小、电阻的大小和通电时间的长短有关，实验中要采用控制变量法．

解答：解：（1）当滑动变阻器滑片向右移动时，电流表的示数变大，也就是滑动变阻器接入电路的阻值变小，图中已经选择了B接线柱，因此下端必须选择D接线柱，如下图：

（2）①电路采用甲、乙电阻串联，控制了电流相等；要得到电阻发热Q与电阻R的关系，根据控制变量法的思路，两电阻的阻值大小应该不相等．
②为准确反应电流产生的热量的多少，两个烧瓶中所盛煤油的质量应该相等．
③电流做功的多少，是通过煤油煤油吸收的热量的多少来体现的，煤油吸收热量的多少，是通过温度的变化体现的，属于转换法的思想．
（3）探究电流通过导体产生的热量Q与电阻R的关系时，电路采用甲、乙两导体串联，目的是保证电流相等．
故答案为：（1）如上图；（2）不相等；等量；利用转换法，通过温度高低，比较吸热多少，即电流做功产生热量多少；（3）电流．

点评：本题主要考查学生对焦耳定律实验探究的方法和过程的了解和掌握，同时掌握控制变量法的解题思想，属于中考探究型实验题的考查．