Question

4．小明发现“研究电热跟哪些因素有关”实验时，实验过程非常耗时，准备对实验进行改进．查阅相关资料知道，加热空气升温快．于是设计了如图装置，在锥形瓶中加入一应量的红墨水，用一根玻璃弯管插入红墨水中，将电热丝置于锥形瓶的空气中．
（1）小明发现在塞橡皮塞时有液体进入玻璃管并高出瓶内的液面，为使管内的液柱与瓶内液面相平，他用带有针头的注射器通过橡皮塞插入瓶内，接下来的操作是抽出一部分气体．
（2）小明准备了两套这样的装置，其他实验需要的器材研究电热跟与电阻的关系，写出该实验的步骤和得出的结论：实验步骤：①探究电热跟与电阻的关系时，应控制电流和通电时间相同，故应将两个装置串联接入电路中；②接通电源一段时间后，观察玻璃弯管液面的高度；结论：在电流和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多．

Answer 1

分析 （1）在塞橡皮塞时，瓶内气体的体积变小，压强变大，使瓶内的气压大于外部的气压，把红色墨水压入到玻璃管中．
（2）探究电热跟与电阻的关系时，应控制电流和通电时间相同，据此写出实验步骤和结论．

解答 解：（1）要使管内的液柱与瓶内液面相平，就要让瓶中的气压减小，可以用带有针头的图注射器通过橡皮塞插入瓶内把瓶内的气体抽出一部分．
（2）实验步骤：①探究电热跟与电阻的关系时，应控制电流和通电时间相同，故应将两个装置串联接入电路中；
②接通电源一段时间后，观察玻璃弯管液面的高度；
在通电时间和电流相同的情况下，电阻越大的玻璃弯管中的液面高度越高，说明其产生的热量越多；故结论为：在电流和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多．
故答案为：（1）抽出一部分气体；（2）实验步骤：①探究电热跟与电阻的关系时，应控制电流和通电时间相同，故应将两个装置串联接入电路中；②接通电源一段时间后，观察玻璃弯管液面的高度；结论：在电流和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多．

点评 此题考查了学生对实验中出现问题的分析处理能力，对实验现象的分析能力和总结归纳结论的能力，以及对物理实验中的研究方法--控制变量法和转换法的学习．是中考的常见题型