Question

【题目】小松和小北探究 “影响电流热效应的因素”。

（1）小松自制 “灯泡”并接入电路，如图甲，当电流通过时，金属丝快速发热并变红，这一过程能量的转化是电能转化为_______________。

（2）小松又利用长度相同的镍铬合金丝做了几个“灯泡”，按甲图所示，实验中，小松发现亮度不同的灯泡，灯丝粗细不同。因此小松猜想 “电流的热效应与电阻大小有关”，请说出小松这样猜想的依据____。

（3）小北利用如图乙所示的三个“灯泡”（R1=R2<R3）探究影响电流通过导体产生热量的因素，实验中补充的器材有几节干电池、开关和导线若干。设计的探究电路如图丙、丁。

①实验中通过观察____________比较判断电流通过导体产生热量的多少；

②设计丙图所示电路是为了探究__________________；

③利用丁图所示电路探究电流热效应与电流大小的关系时，还需要的测量工具________。

Answer 1

【答案】内能和光能 长度相同、材料相同，粗细不同的电阻丝阻值不同 液柱上升的高度 电流和通电时间相同时，电流的热效应与电阻大小的关系 停表（刻度尺）

【解析】

(1)[1]电流通过时，金属丝快速发热并变红，这一过程是电能转化为内能和光能；

(2)[2]由题可知，又利用长度相同的镍铬合金丝做了几个“灯泡”，即这几个灯泡灯丝的材料、长度均相同，粗细不同，电阻不同，故而能探究电流的热效应与电阻大小有关；

(3)①[3]由图可知，电流产生的热量，液柱内液体吸收的热量越多，液体升高的高度越大；因此可通过液柱上升的高度来判断电流通过导体产生热量的多少；

②[4]图丙中，R1与R3串联，即电流与通电时间相同但阻值不同，由此可知，丙图是为了探究在电流与通电时间相同时，电流产生的热量多少与电阻大小的关系；

③[5]探究电流热效应与电流大小的关系时，根据控制变量法，须保持电阻和通电时间不变，图中所示电阻R1与R2相同，因此需要停表来记录时间；同时产生热量的多少需要用液体上升的高度来比较，因此需要刻度尺来测液柱变化的高度。