Question

10．在实验探究中，经常可以用同样的实验装置完成不同的探究课题．如图所示，两电阻丝串联在电路中，将其放入同样大小的烧瓶中，通电后可对瓶中液体加热．
（1）要利用此实验装置“探究不同物质的吸热能力”，则两烧瓶中电阻丝的电阻应大小相等，烧瓶中应装着相同质量的水和煤油（或不同液体）．
（2）请指出利用此实验装置“探究通电导体产生的热量与电阻大小关系”的实验条件．答：在两烧瓶中装上质量相同的水，用阻值不同的电阻丝加热．

Answer 1

分析 （1）物质吸收热量与物质质量、升高温度、物质各类有关，探究不同物质的吸热能力时，根据控制变量法分析解答；
（2）由焦耳定律可知：Q=I²Rt，在实验中，为了探究能电导体产生的热量与电阻的关系，应使电流和通电时间相同、电阻不同．

解答 解：
（1）物质吸收热量与物质质量、升高温度、物质各类有关．根据控制变量法，探究不同物质的吸热能力时，两电阻丝串联在电路中电流相等，当两电阻丝电阻等时，相等时间内产生热量相等，即物质吸热相等，应选用相等质量的不同液体，比较它们升高的温度，温度升的高的物质吸热能力差；
（2）根据焦耳定律可知：Q=I²Rt，因此在实验中，为了控制电流与通电时间一定，同时改变电阻的大小，应选择不同的两个电阻串联连接，给相等质量的同种液体（水）加热，温度升的高的电阻产生热量多．
故答案为：
（1）大小相等；水和煤油（或不同液体）
（2）在两烧瓶中装上质量相同的水，用阻值不同的电阻丝加热．

点评 本题考查的是探究不同物质吸热能力和导体产生热量与电阻关系的实验设计，关键是理解焦耳定律，能运用控制变量法设计探究实验，并知道如何判断热量的多少，分析实验现象得出结论．