题目内容
【题目】小宇同学按如图所示的装置，研究“电流通过导体时产生的热量与导体电阻大小的关系”。图中两只烧瓶内盛有质量和温度相同的煤油，温度计显示煤油的温度，两瓶煤油中都浸着一段金属丝，乙瓶铜丝的电阻比甲瓶镍铬合金丝的电阻小。
①闭合开关后，通过两段金属丝中的电流是_______。
②一段时间后，可观察到甲瓶中温度计的示数__________（填“大于”、“小于”或“等于”）乙瓶中的温度计的示数。
③由上述实验可知，在电流和通电时间都相同时，导体电阻大，产生的热量_____________。
④由该实验最终得出_____________定律。用公式表示为Q= ______________。
【答案】相等 大于 多 焦耳 I2Rt
【解析】
（1）如图，根据电路的连接方式判断电流大小；（2）两瓶内的电阻，甲瓶内的电阻大于乙瓶内的电阻，通过的电流相同，根据Q=W=I2Rt可知，甲瓶内电阻产生的热量多，而两个烧瓶内盛有质量和温度都相同的煤油，据此分析煤油末温高低；（3）根据焦耳定律分析不同导体放出热量的多少；（4）焦耳定律定义式：Q=I2Rt，并结合控制变量法即可得出结论；（5）当一个物理量受到多个物理量影响时，需采用控制变量思路进行设计实验；同时当被测量无法观察出来时，可以转换为我们能够直接观察到的现象．
①闭合开关后，两段金属丝是串联的，因此通过两段金属丝中的电流是相等的。
②电流通过导体时会将电能转化成热,热量被煤油吸收后,温度就会上升,然后通过温度计的示数反映产生热量的多少。由Q=W=I2Rt可知,甲瓶内电阻产生的热量多,而两个烧瓶内盛有质量和温度都相同的煤油,根据Q吸=cm△t可知，甲瓶内的煤油温度升高的多、末温高。
③由焦耳定律Q=I2Rt可知，在电流和通电时间都相同时，导体电阻越大，产生的热量多。
④该实验探究的是导体放出热量的多少与什么因素有关,可得出焦耳定律,焦耳定律的定义式是：Q=I2Rt；
故答案为：①相等;②大于;③多;④焦耳;I2Rt；
【题目】由于怕饭菜太烫，来不及冷却而影响小明的早餐，妈妈总是很早就起床了为了让妈妈多睡一会儿，小明就想找到一种让物体快速冷却的方法．为此小明进行如下探究：
小明注意到妈妈是把饭菜放在空气中冷却的，而厨房中适合用来冷却的另一种物质就是水．水和空气哪个的导热性能好呢？
为此小明用两个相同的牛奶瓶，都装入热牛奶，一个放在温度与室温相同的水中，另一个就放在空气中，为了尽量减少其他因素的影响，他把两个瓶都用木块垫起来，放在同一个桌面上，如图所示．实验时他每隔一定的时间记录一次甲、乙两温度计的示数，得到的数据如表：
时间/min | 1 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | 35 | 40 | 45 |
甲的示数/℃ | 80 | 65 | 53 | 42 | 34 | 33 | 33 | 33 | 33 | 33 |
乙的示数/℃ | 80 | 70 | 61 | 53 | 46 | 40 | 35 | 33 | 33 | 33 |
(1)从表格中的数据可知空气环境的温度约为________ ℃，对甲、乙两个瓶中的牛奶，小明要控制它们哪些量相同？________(至少填一个)
(2)小明通过实验，得到的正确结论是什么？________.
(3)进一步分析表中甲的示数，小明又发现，在冷却过程中，牛奶冷却的快慢前后并不一致，是越来越________的．
(4)如果有一天你要喝一杯奶茶，可以有两种方法供你选择：
①先将滚烫的热茶冷却5 min，然后加一匙冷牛奶；
②先将一匙冷牛奶加进滚烫的热茶中，然后冷却5 min；
结合本次探究，你认为方法________的冷却效果更好．
