Question

5．探究“影响电流热效应的因素”的实验

（1）小明用甲图装置探究电热器产生的热量与电流的关系．将一根电阻丝浸没在装有一定质量液体中，并插入一支温度计，通过观测温度计示数变化来比较电阻丝产生热量多少．为让烧瓶内液体温度升高得快些，应选用煤油（煤油/水），理由是煤油的比热容比水的比热容小，相等的质量吸收相同的热量，温度上升明显．
（2）控制通电时间，调节滑动变阻器，记录电流表示数并填入下表

实验次数	电流/A	通电时间/s	电阻/Ω	温度升高量/℃
1	0.3	30	10	1.5
2	0.6	30	10	6.0
3	0.9	30	10	13.5

结论：同一导体，在通电时间相等时，电流越大，其产生的热量越多．
（3）要探究电热器产生热量与电阻的关系，应将乙图中B（A/B）烧瓶与甲图中的烧瓶串联（串联/并联）．

Answer 1

分析 （1）掌握转换法在实验中的应用，通过比较烧瓶内温度的变化，来判断相同时间内不同电流产生的热量多少；为了实验效果更加明显，实验应采用比热容较小的液体；
（2）分析表格中数据相同的量和不同的量，判断温度升高的影响因素；
（3）要探究电热器产生热量与电阻的关系，应保持电流和通电时间相等，电阻不同．

解答 解：
（1）由于煤油的比热容较小，质量相同吸收热量相同时，温度变化比较明显，应选用煤油进行实验；
（2）由表格中数据知，通电时间和电阻相等，电流增大为原来的2倍，温度升高为原来的4倍，即产生的热量为原来的4倍，可知通电时间和电阻相等，产生的热量与电流的2次方成正比；
（3）若要探究电热器产生热量与电阻的关系，应保持电流和通电时间相等，电阻不同，所以应该选择B烧瓶和甲图中的烧瓶串联．
故答案为：（1）煤油；煤油的比热容比水的比热容小，相等的质量吸收相同的热量，温度上升明显；（2）大；多；（3）B；串联．

点评 本题考查的是影响电流热效应的因素实验，考查了温度变化与比热容的关系，考查了控制变量法在实验中的应用，要探究产生热量的多少和其中一个量之间的关系，需保持其它量不变，注意实验数据的分析，同时涉及到了串联电路电流的特点．