Question

15．图所示的是探究“电流产生的热量与哪些因素有关”的实验装置，电流产生的热量通过U型管中液面的高度差来反映．在两个密闭容器中装有质量相等（选填“相等”或“不等”）的空气，研究电流产生的热量与电阻的关系时，应选用图甲（选填“甲”或“乙”）所示的装置进行实验．在图乙中容器外并联了一个阻值相同的电阻丝，其目的是为了研究电流产生的热量与电流的关系．

Answer 1

分析 （1）电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但液体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映；
（2）根据Q=cm△t，当物体的质量和比热容相同时，物体的温度升高越多，物体吸收热量越多；
（3）电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关．探究电流产生热量跟电流关系时，控制电阻和通电时间不变；探究电流产生热量跟电阻关系时，控制通电（4）时间和电流不变；探究电流产生热量跟通电时间关系时，控制电流和电阻不变．

解答 解：（1）电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但液体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映；
（2）两个密闭容器中装有质量相同的空气，空气的质量和比热相同，根据Q=cm△t，温度变化量相同，空气吸收热量相同；相同时间内，空气温度升高越快，空气吸收热量越多，电流产生热量越多；
（3）图甲中，两个电阻串联在电路中，电流相同，通电时间相同，电阻不同，所以探究是电流产生热量跟电阻大小关系；
（4）图乙中，两个相同的电阻串联在电路中，通电时间和电阻相同，当给其中一个并联一个电阻时，电阻的电流改变，探究电流产生热量跟电流关系．
故答案为：高度差；相等；甲；电流．

点评 掌握电流产生热量多少的影响因素，利用控制变量法和转换法探究电流产生热量多少和各影响因素之间的关系．