题目内容
3．小明家的插座由于使用次数过多，造成与插头接触不良，使接触处电阻变大．在使用这个插座时，小明发现插头处很热，而与插头相连的导线却不怎么热．他的猜想是：在这种情况下，电阻越大，电流产生的热量越多．为了验证自己的猜想，他从实验室找来一段阻值较大的电阻丝R1、一段阻值较小的电阻丝R2、相同的烧瓶和温度计各两个、足够多的煤油、新干电池和导线若干，进行了实验．
（1）他在两个烧瓶中装入质量和初温都相同的煤油，按图甲和乙组成两个电路，保证通电时间相同，通过观察温度计的示数来比较电流产生热量的大小．
（2）他发现电流通过R2产生的热量多，这与他的猜想不一致，原因是没有控制通过R1和R2的电流相等．
（3）利用以上器材，改进实验电路，可以验证小明的猜想．请你在图丙方框中画出改进后的电路图．
分析 实验探究问题要明确实验目的及实验的条件，本实验中要探究热量与电阻的关系，必须采用控制变量法．
解答 解：（1）由于两个烧瓶中煤油的质量和初温都相同，煤油的比热是一样的，因此谁吸收的热量多，谁的温度就高，因此温度的高低就反应了吸热的多少．
故答案是：温度计的示数
（2）根据焦耳定律Q=I2Rt可知，热量与电流、电阻、通电时间都有关系，因此要探究热量与电阻的关系，必须保证电流和通电时间相同，小明设计的实验方案中，甲乙两个电路中电源是一样的，但是由于电阻丝R1、R2的阻值不同，两个回路中电流不一样，因此热量的多少不仅与电阻有关，也与电流有关，电阻大的电路电流小，产生的热量反而少，因此实验不成功的原因是两个电路中通过金属丝的电流不相同．
（3）通过上面的分析可知，必须让通过两个电阻的电流相同，根据串联电路电流处处相等，所以可以将两个电阻串联在一个电路中．电路图如下．
故答案为：
（1）温度计的示数；
（2）没有控制通过R1和R2的电流相等；
（3）见上图．
点评 本题考查了利用控制变量法进行探究电流产生的热量与电阻大小的关系，没有采用控制变量法是本实验不成功的原因．
练习册系列答案
相关题目
12．
在如图所示的电路中，用电器的电阻R=50Ω，要求通过它的电流能在60～600mA范围内变化．
（1）所选用的电源电压最小应是多少伏？
（2）若所选用的电源电压为36V，则变阻器的阻值变化范围是多少？
在如图所示的电路中，用电器的电阻R=50Ω，要求通过它的电流能在60～600mA范围内变化．（1）所选用的电源电压最小应是多少伏？
（2）若所选用的电源电压为36V，则变阻器的阻值变化范围是多少？
如图所示，小明用100N的力推重300N的箱子在水平地面上匀速前进了5m，则箱子与地面的摩擦力是100N，小明对箱子做了500J的功．
18．有甲、乙、丙、丁四根导线，其组成材料、长短、粗细情况如表所示，则在相同温度下，四根导线的电阻大小关系是（ ）
| 导线 | 材料 | 长度（m） | 横截面积（mm2） |
| 甲 | 铜 | 50 | 2 |
| 乙 | 铜 | 100 | 2 |
| 丙 | 铜 | 100 | 1 |
| 丁 | 镍铬合金 | 100 | 1 |
| A． | R甲＞R乙＞R丙＞R丁 | B． | R丁＞R丙＞R乙＞R甲 | C． | R丙＞R乙＞R甲＞R丁 | D． | R乙＞R丁＞R甲＞R丙 |
如图所示，用滑轮组匀速提起一个重为400N的物体，物体在10s内竖直上升了3m，人拉绳子的力为250N，不计绳重和摩擦．