题目内容

【题目】小亮利用如图所示装置进行实验,探究“电流产生的热量与哪些因素有关”。

(1)在图甲中的两个密闭容器中装有质量______填“相等”或“不等”的空气,并各放置一根阻值不同的电阻丝,此装置可研究电流产生的热量与______的关系。在图乙中两密闭容器中的电阻丝阻值一样,但在其中一容器外并联了一个阻值相同的电阻丝,此装置研究的是电流产生的热量与______的关系。

(2)在此实验中电流产生的热量不易观察,都是通过观察U型管中液面______的变化,来比较电流通过电阻丝产生的热量多少。这是利用了物理实验的______法研究问题。

【答案】相等 电阻 电流 高度 转换

【解析】

(1)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。

(2)电流产生的热量不能用眼睛直接观察,通过液面高度差的变化来反映,这属于转换法。

(1)两个密闭容器中应装有质量相同的空气,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;

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;

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,通过右侧电阻的电流减小,可以探究电流产生热量跟电流关系。

(2)电流产生的热量不便于用眼睛直接观察和测量,通过U形管内液柱的高度变化来反映,这种方法是初中物理常用的转换法。

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