题目内容
20．小强同学为了探究“通电导体产生的热量与电阻的关系”，设计了如图所示的实验（甲、乙两个相同的烧瓶里装满煤油，玻璃管内液面相同）．
（1）电阻丝甲与乙采用串联的连接方式，其目的是使通过甲、乙两电阻丝的电流相等．
（2）已知电阻丝的阻值R甲＞R乙，通电一段时间后，甲烧瓶中的玻璃管液面上升较高．
（3）已知甲烧瓶中盛放的煤油质量是200克，若煤油的温度从10℃升高到60℃，需要吸收的热量是21000焦[煤油的比热是2.1×103焦/（千克•℃）]．
（4）保持电源电压不变，利用该实验装置，还可以探究通电导体产生的热量与通电导体产生的热量与电流的关系或通电导体产生的热量与通电时间的关系（写出一种即可）．
（5）上述实验中，用到的科学方法主要是“控制变量法”，请你另举一个平时学习过程中用到这种方法的实验名称导体的电阻与导体的长度、横截面积和材料有关．
分析 （1）串联电路中各处的电流都相等；
（2）根据Q=I2Rt判断出放出热量的多少，进而判断出玻璃管液面上升的高度；
（3）知道煤油的质量、煤油的比热容、煤油的初温和末温，利用吸热公式Q吸=cm△t求煤油吸收的热量；
（4）据电热大小的影响因素，结合题目中的信息分析即可判断；
（5）据所学的有关控制变量的实验分析即可．
解答 解：（1）电阻丝甲与乙采用串联的连接方式，其目的是让两电阻丝中的电流相等；
（2）根据Q=I2Rt可知，电流和通电时间都相同的情况下，电阻越大，放出的热量越多，所以甲瓶中的电阻丝电阻大，故甲放出的热量多，液面上升的较高；
（3）此时200g煤油吸收的热量是：Q吸=cm△t=2.1×103 J/（kg?℃）×0.2kg×（60℃-10℃）
=21000J．
（4）保持电源电压不变，该实验装置中可以控制电流和通电时间相同，让电阻不同，即研究电热与电阻大小的关系，用手单独拿出一个烧瓶来说，也可以给这个烧瓶加热不同的时间，观察温度计的示数变化，即研究电热与通电时间的关系；
（5）研究导体的电阻与导体的长度、横截面积和材料有关的实验也是用到了控制变量法．
故答案为：（1）使通过甲、乙两电阻丝的电流相等；（2）甲；（3）21000；（4）通电导体产生的热量与电流的关系或通电导体产生的热量与通电时间的关系；（5）导体的电阻与导体的长度、横截面积和材料有关；
点评 本题考查焦耳定律的实验原理，要注意近几年中考中实验试题的新方向，实验题多考查学生的创新及探究能力，要注意将所学物理知识活学活用．
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| A． | 对调电池的正负极 | B． | 换用转速较快的电机 | ||
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15．
如图所示，OA=25厘米，OB=20厘米，OC=20厘米，AC=15厘米，B点所挂物体重为45牛，当杠杆水平平衡时，弹簧秤的示数为（ ）
如图所示，OA=25厘米，OB=20厘米，OC=20厘米，AC=15厘米，B点所挂物体重为45牛，当杠杆水平平衡时，弹簧秤的示数为（ ）| A． | 36牛 | B． | 45牛 | C． | 50牛 | D． | 60牛 |
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| A． | 荡秋千向上运动时，势能转化为动能 | |
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10．变阻器变阻的原理是通过改变导线长度来改变电阻．小王同学为了探究电阻和导线长度的关系，他进行了如下实验．
器材；一个定值电阻%，若干横截面积相同的合金丝，两节1.5V新干电池，开关一只，0～0.6～3A电流表一只，0～3～15V电压表一只，一米长的直尺一把．
实验电路图：
小王经实验得到了4组数据（见上表），请你回答下列问题：
（1）根据电路图和实验数据，选择合适的量程，完成实物图的连接．
（2）读出第3次电流表和电压表的示数（如图所示），并求出合金丝的电阻．
（3）通过上述实验你能得出合金丝的电阻与长度有什么关系？若此合金丝的长度为2米时，那么它的电阻为多少？
器材；一个定值电阻%，若干横截面积相同的合金丝，两节1.5V新干电池，开关一只，0～0.6～3A电流表一只，0～3～15V电压表一只，一米长的直尺一把．
实验电路图：
| 导线长度（米） | 电流（安培） | 电压（伏特） | 电阻（欧姆） | |
| 1 | 0.40 | O．50 | 2.00 | 4．O |
| 2 | O．60 | O．38 | 2.30 | 6.0 |
| 3 | O．80 | |||
| 4 | 1.00 | 0.13 | 1.30 | 10．O |
（1）根据电路图和实验数据，选择合适的量程，完成实物图的连接．
（2）读出第3次电流表和电压表的示数（如图所示），并求出合金丝的电阻．
（3）通过上述实验你能得出合金丝的电阻与长度有什么关系？若此合金丝的长度为2米时，那么它的电阻为多少？