Question

12．小菲冬天取暖时发现：电暖器的电热丝热得发红，而与电热丝相连的导线却不怎么热．
（1）如图是小菲进行实验探究的部分电路，甲、乙烧瓶中装有质量相等初温相同的煤油，金属丝电阻分别为R_甲、R_乙，R_甲＜R_乙．通电一段时间后，发现乙烧瓶中温度计的示数大些．此现象说明：在电流和通电时间相同时，电阻越大，电流产生的热量越多，要使两烧瓶中煤油的温度升高得更快，滑动变阻器的滑片应向A滑动．
（2）小菲想用此装置探究水和煤油吸热能力，电路中必须满足的条件是R_甲=R_乙．用温度计测量液体吸收热量后升高的温度值，并用钟表记录加热时间．实验数据记录如表．

物质	质量/g	初始温度/℃	加热时间/min	最后温度/℃
水	60	20	6	45
煤油	60	20	6	68

在此实验中，如果要使水和煤油的最后温度相同，就要给水加热更长的时间，此时水吸收的热量大于（选填“大于”或“小于”或“等于”）食用油吸收的热量．通过实验可以得到不同的物质吸热能力不同，物质的这种特性用比热容这个物理量来描述．

Answer 1

分析 （1）如图中两个电阻丝是串联，则电流相等，是研究电流产生的热量与电阻的关系的实验，应使用相同的等质量的液体，由焦耳定律可知，电流通过导体产生的热量与电流、导体的电阻和通电时间有关，为了研究电流与导体电阻的关系，要控制通过的电流和通电时间不变；
闭合开关后，要使煤油温度升高得更快，即电流产生的热量越多，通过导体的电流越大，则滑动变阻器连入电路的电阻需要变小，据此分析；
（2）想用此装置探究水和煤油吸热能力，电路中控制电阻丝的阻值相同，加热时间多，放出的热量就多，相应受热物质吸收的热量就多．不同的物质吸热能力不同，物质的这种特性用比热容来描述．

解答 解：（1）这是研究电流产生的热量与电阻的关系的实验，使用了串联电路，使电流相等，为了比较产生的热量的多少，应使用相同的等质量的煤油来吸收热量．
，R_甲、R_乙电阻丝串联，通过的电流和通电时间相同，因为R_甲＜R_乙，电流通过R_乙产生的热量多，因此乙瓶中的煤油温度上升的快，由此得出，当通过的电流和通电时间相同时，导体的电阻越大、电流产生的热量越多；
由图知，滑片应向A移动时，滑动变阻器连入电路的电阻变小，通过导体的电流越大，电流产生的热量越多，煤油温度升高得更快；
（2）在此实验中，电路中必须满足的条件是 R_甲=R_乙，如果要使水和煤油的最后温度相同，就要给水加热更长的时间．因为选用相同的装置加热，所以加热时间长的吸收的热量多．即水吸收的热量大于煤油吸收的热量．
通过实验可以得到不同的物质吸热能力不同，此实验中，水的吸热能力大于煤油的吸热能力，物质的这种特性用比热容这个物理量来描述．
故答案为：（1）质量；电流；通电时间；电阻；A；（2）R_甲=R_乙；水；大于；比热容．

点评 本题考查了学生对焦耳定律、比热容的应用、串联电路的电流关系的了解和掌握，难点是控制变量法和转换法的理解和使用．