Question

19．如图是小丽组的同学“探究电流通过导体产生热量与导体电阻关系”的实验装置示意图，阻值分别为R和2R的两电阻丝浸在质量和初温均相同的煤油中，每一烧瓶里各插有一支温度计．
（1）甲、乙两烧瓶中的电阻串联的目的是控制通电时间和电流相等．
（2）实验中通过观察温度计升高的示数（选填“通电时间”或“温度计升高的示数”）来比较电流产生的热量的多少．
（3）当开关闭合后，乙（选填“甲”或“乙”）瓶中电流产生的热量较多．
（4）仅使用图中的器材不能（选题“能”或“不能”）探究电流通过导体产生的热量跟电流大小的关系．

Answer 1

分析 （1）了解控制变量法；同时根据串联电路特点分析答题；
（2）转换法是将不容易观测和不便于测量的物理量转化为容易观测和测量的物理量的方法，此题中温度计示数的变化反映了液体温度的变化，反映了液体吸收热量即电流产生热量的多少；
（3）由焦耳定律可知相同时间内，在电流相同的情况下，电阻越大，电流产生的热量越多；
（4）在做此实验时，要注意控制变量法的应用，根据所给器材看是否能够完成所要求做的实验．

解答 解：
（1）串联电路中电流处处相等，两瓶中的电阻丝是串联起来接到电源上的，这样连接的目的是控制电流和通电时间相等，便于探究电流产生热量跟电阻的关系；
（2）由转换法可知，实验中通过观察两支温度计示数变化来比较电流产生的热量的多少；
（3）由Q=I²Rt可得：电流和通电时间相同的情况下，电阻越大，则电流产生的热量越多；因为R₁＜R₂，所以乙瓶中电阻丝产生的热量多，即乙瓶内煤油温度上升较高；
（4）探究“电流通过导体产生的热量与电阻的关系”时，从图中的器材来看，由于没有滑动变阻器，无法改变电路中电流大小，因此应用该实验装置不能探究通电时间一定时，导体产生的热量与电流大小的关系．
故答案为：（1）控制通电时间和电流相等；  （2）温度计升高的示数；（3）乙； （4）不能．

点评 本题考查了学生对焦耳定律、串联电路的电流关系的了解和掌握，属于中考常见题型，利用好控制变量法、转换法、比较法等是本题的解决关键．要注意体会这几种方法的应用．