题目内容
17．
小东在探究电流产生的热量与电流和电阻的关系时．（1）他利用如图所示的实验装置（瓶中装有等质量的煤油）是为了探究电热与电阻的关系．
（2）小东准备把它改装成比较食用油和煤油吸热能力的装置．改装的第一步是把其中一瓶煤油换成初温和质量相等的食用油．
（3）改装的第二步是把两瓶中的电热丝R甲和R乙换成相同规格的电热丝，为了节省时间又能观察到明显的效果，在保持电源电压不变的情况下，应该把它们换成规格相同的R甲（填“R甲”或“R乙”），理由是根据公式P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，两电阻的电压相同时，电阻越小的，功率越大．
（4）改装完成后，将其接入原电路中，闭合开关，观察到食用油瓶中温度计示数上升较快，说明煤油的吸热能力更强．
分析 （1）串联电流的电流是相同的；
（2）比较食用油和煤油吸热能力时应控制质量相同、初温相同；
（3）为了节省时间又能观察到明显的效果，应使电阻的功率变大；
（4）比热容是反映不同物质吸放热能力强弱的一个物理量；可结合Q=cm△t进行判断．
解答 解：（1）由图可知，此时两电阻串联在电路中，则通过两个电阻的电流和通电时间是相同的，电阻不同，故探究的是电热与电阻的关系；
（2）比较食用油和煤油吸热能力时，应控制两液体的质量相同、初温相同；
（3）为了节省时间又能观察到明显的效果，应使电阻的功率变大；
电源电压不变，两电阻串联，由题可知将两电热丝换成规格相同的（即两电阻的阻值相同），则两电阻分得的电压相同；根据公式P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，两电阻的电压相同时，电阻越小的，功率越大，故选用阻值较小的R甲；
（4）实验中，食用油吸热升温较快，说明食用油的比热容小，吸热能力较弱；煤油的温度升的慢，则煤油的吸热能力强．
故答案为：（1）电阻；（2）质量；（3）R甲；根据公式P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，两电阻的电压相同时，电阻越小的，功率越大；（4）煤油．
点评 本题采用了控制变量法，熟练应用控制变量法是正确解题的关键．
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