Question

如图是“探究电流通过导体产生的热量与导体电阻间的关系”的实验装置，两个烧瓶中盛着等量的煤油，温度计显示煤油的温度．两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝，烧瓶A中的金属丝是铜丝，电阻比较小，烧瓶B中的金属丝是镍铬合金丝，电阻比较大．
请回答下列问题：
（1）为什么采用这种连接方式．
（2）合上开关一段时间后，两电阻丝产生热量的多少是用什么来反映的．为什么？

Answer 1

分析：（1）本题采用的物理学方法是控制变量法，控制变量法是控制其余几个因素不变，从而研究被改变的这个因素对事物影响，这种方法常常应用于物理学中多因素（多变量）的问题；
（2）本题采用的物理学方法是转换法；转换法是将不容易观测和不便于测量的物理量转化为容易观测和测量的物理量的方法．

解答：解：（1）根据控制变量法可知：“探究电流通过导体产生热量与导体电阻关系”的实验，应只改变导体的电阻，控制两个烧瓶中的导体的电流和通电时间相同，所以两个烧瓶中的导体，采取串联连接在同一个电路里．
（2）“探究电流通过导体产生热量与导体电阻关系”的实验装置，通电导体放出热量，煤油吸收热量，而吸收热量多少无法捕捉，但是质量相等的煤油吸收的热量越多，煤油升高的温度就越多；所以可以采用“转换法”，通过温度计的示数变化反映通电导体产生热量的多少．
答：（1）采用这种连接方式的原因是：控制两个烧瓶中的导体的电流和通电时间相同；
（2）通过温度计的示数变化反映通电导体产生热量的多少；
因为质量相等的煤油吸收的热量越多，煤油升高的温度就越多．

点评：本题重点考查了控制变量法和转换法的应用，充分利用了串联电路中电流相等和通电时间一致的特点．