Question

（2012?天宁区模拟）小洋同学在用电炉烧水时发现，将两个阻值不同的电炉分别接到家庭电路中时，电阻小的电炉烧水要热得快些，即在相同时间内电阻小的电炉产生的热量多些．于是，小洋同学猜想：“电阻越小，发热功率越大”．
而小惠同学在观察电炉烧水时却发现电炉丝热得发红，而与它相连的导线却几乎不发热，于是小惠同学猜想“电阻越大，发热功率越大”．
现有：镍铬合金做的电阻R₁和R₂，阻值分别为5Ω和10Ω；两个相同的容器中装有质量和初始温度都相同的煤油；温度计2支、滑动变阻器1个、电源1个、开关1个、导线若干．
（1）为了验证小洋同学的猜想，他用以上器材设计了如甲图所示的实验电路，下表是验证小洋同学的猜想时得到的实验数据：

加热时间/min	0	8	16	24
R1所在容器中煤油的温度/℃	20.0	23.1	26.3	29.2
R2所在容器中煤油的温度/℃	20.0	21.6	23.2	24.7

从上述实验数据分析发现：发热功率与电阻的关系是

在电压电压与通电时间相同的情况下，电阻越大发热越少

．
（2）电流产生热量的多少不易直接测量，因此，在这个实验中是通过比较

温度计的示数

来比较电阻R₁、R₂产生热量的多少，这种科学研究的方法叫

转换

法．
（3）为验证小惠同学的猜想，请在图乙的方框中画出实验电路图．

Answer 1

分析：（1）根据实验所控制的条件，分析表中实验数据，即可得出结论；
（2）本实验通过比较温度计的示数来比较电阻产生热量的多少，这种方法是转换法；
（3）为验证小惠的猜想，要控制流过电阻的电流相等，可让阻值不同的电阻串联，据此设计实验电路．

解答：解：（1）由电路图知，两电阻并联，它们两端的电压相等，它们的通电时间相等，
由表中实验数据知：电阻越大，电阻温度越低，电阻产生的热量越少，
该实验说明：在电压电压与通电时间相同的情况下，电阻越大发热越少．
故答案为：在电压电压与通电时间相同的情况下，电阻越大发热越少．
（2）电流产生热量的多少不易直接测量，因此，在这个实验中是通过比较温度计的示数来比较电阻R₁、R₂产生热量的多少，这种科学研究的方法叫转换法；
故答案为：温度计的示数；转换．
（3）要验证猜想：“电阻越大，发热功率越大”，
可让两阻值不同的电阻串联，电路图如图所示；
故答案为：电路图如图所示．

点评：本题考查了实验数据分析、实验采用的方法、实验电路设计等问题；转换法是实验的常用方法，要注意掌握；要根据实验目的设计实验电路．