小宇同学按如图所示的装置.研究“电流通过导体时产生的热量与导体电阻大小的关系．图中两只烧瓶内盛有质量和温度相同的煤油.温度计显示煤油的温度.两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝.铜丝的电阻比镍铬合金丝的电阻小． ①闭合开关后.通过两段金属丝中的电流相等相等．②一段时间后.可观察到A瓶中温度计的示数小于小于(填“大于 .“小于或“等于 )B瓶中的温度计� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

小宇同学按如图所示的装置，研究“电流通过导体时产生的热量与导体电阻大小的关系”．图中两只烧瓶内盛有质量和温度相同的煤油，温度计显示煤油的温度，两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝，铜丝的电阻比镍铬合金丝的电阻小．
①闭合开关后，通过两段金属丝中的电流

相等

．（填“不相等”或“相等”）
②一段时间后，可观察到A瓶中温度计的示数

小于

（填“大于”、“小于”或“等于”）B瓶中的温度计的示数．
③由上述实验可知，在电流和通电时间都相同时，

导体电阻越大，产生的热量多

．
④由上述实验可知，该实验采取的实验方法有：

控制变量法

、

转换法

．

分析：（1）先判断电路的连接方式，然后根据串并联电路电流的规律判断电流大小；
（2）两瓶内的电阻，甲瓶内的电阻大于乙瓶内的电阻，通过的电流相同，根据Q=W=I²Rt可知，甲瓶内电阻产生的热量多，而两个烧瓶内盛有质量和温度都相同的煤油，据此分析煤油末温高低；
（3）根据Q=I²Rt分析得出结论；
（4）当一个物理量受到多个物理量影响时，需采用控制变量思路进行设计实验；同时当被测量无法观察出来时，可以转换为我们能够直接观察到的现象．

解答：解：①闭合开关后，两段金属丝是串联的，因此通过两段金属丝中的电流是相等的．
②电流通过导体时会将电能转化成热，热量被煤油吸收后，温度就会上升，然后通过温度计的示数反映产生热量的多少．由Q=W=I²Rt可知，B瓶内电阻产生的热量多，而两个烧瓶内盛有质量和温度都相同的煤油，根据Q_吸=cm△t可知，B瓶内的煤油温度升高的多、末温高．
③由焦耳定律Q=I²Rt可知，在电流和通电时间都相同时，导体电阻越大，产生的热量多．
④由焦耳定律Q=I²Rt可知，在探究电流热量与电阻关系时，电流和通电时间相同，因此采用了控制变量法；
通过观察温度计的示数大小来判断电流产生的热量的多少，利用了转换法．
故答案为：①相等；②小于；③导体电阻越大，产生的热量多；④控制变量法；转换法．

点评：本题考查了学生对焦耳定律、吸热公式的应用、串联电路的电流关系的了解和掌握，理解并用好控制变量法、转换法是本题的关键．