题目内容
为了探究电流产生的热量跟什么因素有关，王军设计了如图所示的甲、乙两种装置，他将两段阻值不同的电阻丝(R1<R2)分别密封在两个完全相同的烧瓶中，并通过短玻璃管与相同的气球相连，两次实验电源电压不变．
(1)在这个实验中，电流产生的热量多少是通过_______________体现出来的，像这种用能直接观测的量来显示不容易直接观测的量的方法叫“转换法”．这种方法在物理学研究中经常用到，请举一例：____________________________________________________________。
(2)甲装置可探究电流产生的热量与__________的关系．
(3)在装置甲、乙的两次实验中，通过比较相同时间里气球B与D的变化情况，可探究电流产生的热量与_______________的关系．
(4)甲、乙两装置同时实验，在相同的通电时间里，与气球__________（填气球字母标号）相通的电阻丝产生的热量最多．
(5)教材上的实验装置如图丙所示（烧瓶与图中的相同）．比较甲、乙和如图丙所示的两种不同的实验装置，你认为较好的装置是______________________理由是________________。
（1）气球膨胀程度大小（2）电阻（3）电流（4）C（5）甲、乙
解析试题分析：（1）由题意及实验的原理图可知当瓶中电阻丝发热后会使气体膨胀，则连在瓶上的气球会产生膨胀，根据气球膨胀的情况可得出温度升高的多少；转换法是将不易观察的现象转换成较明显的物理现象；转换法在物理学中有很多应用，例如：①研究声音是由振动产生的，用乒乓球的振动来显示音叉的振动；②研究分子运动时，用固体、液体、气体的扩散推测分子的热运动；③用吸引大头针的多少观测磁铁的磁性强弱．
（2）由甲图可知，两电阻串联，则可知电路中电流一定相等，由焦耳定律可知两瓶中产生的热量应与电阻有关，故可探究电流产生的热量与电阻的关系；
（3）由乙图可知两电阻并联，则B、D两容器中的电流不同，而两电阻丝的电阻相同，故探究的应是热量与电流间的关系；
（4）甲图中两电阻串联，则通过两电阻的电流相等，由焦耳定律可得，电阻大的电阻丝发热较多，即B中发热量要多；乙图中两电阻并联，则电压相等，由
可得，电阻小的发热量要多，故C比D发热量要多；而B、D电阻相等，由欧姆定律可得，B中电流小于D中电流，故D中热量要比B中热量多，故C中热量最多；
（5）根据气体及液体的热胀冷缩性质的不同，可以分析哪种实验方法更直观；而由气球演示不能得出准确的温度变化，故无法得出定量关系，故二者各有优缺点．若选用图甲乙，理由是：气体的热胀冷缩效果比液态更明显，实验现象更直观，时间更短．（或：丙，理由是：用温度计能较准确地测出煤油的温度变化，便于定量研究．）（两种答案任选一个均可，只要解释合理即可）
考点：焦耳定律；串联电路的电流规律；并联电路的电压规律；欧姆定律
小李和小明为研究导体的某种性质。选用的器材有：多节新干电池、电流表、电压表、电键、若干导线，以及长度相同，但材料不同（A、B两种金属）和横截面积不同（粗、细两种规格）的甲、乙、丙三根导体。该同学正确连接电路，并将实验测得的数据记录在表一、表二和表三中。
| 表一 导体甲（金属A 粗） | | 表二 导体乙（金属A 细） | | 表三 导体丙（金属B 粗） | |||||||||
| 实验 序号 | 1 | 2 | 3 | | 实验 序号 | 4 | 5 | 6 | | 实验 序号 | 7 | 8 | 9 |
| U（V） | 1.5 | 3.0 | 4.5 | | U（V） | 3.0 | 4.5 | 6.0 | | U（V） | 1.5 | 4.5 | 7.5 |
| I（A） | 0.3 | 0.6 | 0.9 | | I（A） | 0.3 | 0.45 | 0.6 | | I（A） | 0.1 | 0.3 | 0.5 |
②分析比较实验序号1、2与3（或4、5与6或7、8与9）的电压和电流变化的倍数关系可得的初步结论是： 。
③分析比较实验序号 可得的初步结论是：当导体两端电压相同时，通过不同导体的电流是不同。
④进一步分析比较表一或表二或表三中的电压和电流的比值，可得到的结论： 。
⑤小李和小明在仔细研究了表一、表二和表三后又有了新发现：导体的材料和导体的横截面积会影响导体两端电压和通过导体电流的比值。小明分析表二和表三得出了“导体横截面积越小，导体两端电压和通过导体电流的比值越小”的结论，你认为这一结论是 的（选填“正确”或“错误”）。
）1个，已调零的电压表1块，导线若干。在电路中，可以通过调节滑动变阻器实现控制和改变与其相串联的电阻两端的电压。请选用上述实验器材，设计一个实验证明：两个电阻R1与R2串联时，如果定值电阻R1两端的电压保持不变，则电阻R1与电阻箱接入电路中的电阻R2两端的总电压U与电阻R2两端的电压U2的关系式为：U = U2 + b（b为常量）。请画出实验电路图，写出实验步骤，画出实验数据记录表。
