题目内容
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我们知道：“电流通过导体时产生的热量，与电流的平方成正比，与导体的电阻成正比，与通电时间成正比”．这就是焦耳定律，用公式可表达为：Q=I2Rt．爱动脑筋的小华在探究这个问题时，设计了如图所示的实验，只连接一次电路就完成了实验探究，他的方法是用电阻丝（其中R甲≠R乙，R甲=R丙）给烧瓶中的煤油（煤油质量相同）加热，然后观察煤油中插入的温度计的示数，就可以对比电阻丝放热的多少．请你仔细观察小华设计的实验电路，并应用所学知识分析回答下列问题：（1）探究电热的多少与电流的关系，应该对比甲、丙两个烧瓶中温度计变化的示数．
（2）探究电热的多少与电阻的关系，应该对比甲、乙两个烧瓶中温度计变化的示数．
（3）该实验中，由于涉及的变量有电流、电阻和通电时间，因此在研究过程中采用了中学物理实验中种常用的一种方法，这种方法叫：控制变量法．
分析 （1）要比较电热与电流的关系应控制电阻相等，故应选电阻相等的两个电阻；
（2）要比较电热与电阻的关系应控制电流相等，故应选串联的两个电阻；
（3）根据控制变量法分析解答．
解答 解：（1）要比较电热的多少与电流的关系，由Q=I2Rt可得，应使电阻相等，故只能选择甲、丙；
（2）要比较电热与电阻的关系，应使电流相等，故应使两电阻中的电流相等，即选两串联电阻，即选甲、乙；
（3）要探究热量与电流的关系，应使通过的电流不相等，电阻相等，因此当甲和丙的电阻相等时，通过两路的电流一定不相等，但电阻相等，即可探究热量与电流的关系，这种方法叫控制变量法．
故答案为：（1）甲、丙； （2）甲、乙；（3）控制变量法．
点评 本题是控制变量法的一个具体应用，在保证其他量不变的情况下，讨论一个物理量跟另一个量的关系．
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