Question

20．小明和小红利用如图所示的装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”质量相等的两瓶煤油中都浸泡着一段电阻丝，且R_甲＞R_乙．
（1）为了升温较快，实验液体选用煤油而不选水，主要是因为煤油的比热容比水的比热容小（选填“大”或“小”）．
（2）实验中，小明和小红发现甲烧瓶中温度计的示数上升得快，这表明：在电流和通电时间相同情况下，导体的电阻越大，产生的热量越多．
（3）如果在实验中，烧杯甲中的温度计示数在不断上升，而烧杯乙中的温度计的示数保持不变，两支温度计都没有问题，则乙杯中温度计示数保持不变的原因可能是电阻丝R_乙的阻值大小或被短路．

Answer 1

分析 （1）因为煤油的比热容比水小，相同质量的煤油和水比较，吸收或放出相同的热量，煤油的温度变化大；
（2）B烧瓶中温度计的示数升高的快说明B烧瓶中的煤油吸收的热量多，而AB两个烧瓶中的电阻丝串联，通过两电阻丝的电流和通电时间相同，根据焦耳定律Q=I²Rt分析判断；
（3）根据公式Q=I²Rt分析．

解答 解：（1）因为煤油的比热容比水的小，相同质量的煤油和水比较，吸收相同的热量，煤油温度升高的多，用煤油做实验效果更明显；
（2）由焦耳定律Q=I²Rt可知，在电流和通电时间相同的情况下，导体的电阻越大，产生的热量越多．
（3）由公式Q=I²Rt，热量的大小与电阻的大小有关，烧杯乙中的温度计的示数保持不变，说明电阻不产生热量，故电阻可能被短路．
故答案为：（1）小；（2）大；（3）被短路．

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，因为物理量多，在分析时要用好控制变量法．