Question

为了探究影响电热的因索，实验室准备了两个装满煤油的烧瓶、两个带有橡皮塞的粗细均匀的相同玻璃管，两根不同阻值的电阻丝，以及滑动变阻器、开关、导线、电源等．两个实验小组根据提供的实验器材，分别设计了图甲、乙所示的两个方案．
（1）甲方案探究的问题是

通过的电流一定时，电热与电阻的关系

．
（2）乙方案探究的问题是

电压一定时，电热与电阻的关系

．
（3）两个小组电路连接及操作均正确，甲方案组的同学得出的结论是：电阻越大产生的热量越多．乙方案组的同学得出的结论是：电阻越小产生的热量越多，请你对他们的结论进行点评．

Answer 1

分析：掌握焦耳定律的内容：电流通过导体产生的热量与电流的二次方成正比，与导体的电阻成正比，与通电时间成正比．
分析甲图和乙图中电阻丝的连接方式（串联时电流相同、通电时间相同，并联时电压相同、通电时间相同），找出相同的量和不同的量，据此分析得出答案．

解答：解：（1）由图甲知，两电阻丝串联，通过的电流相同、通电时间相同，探究的问题是在通过的电流一定时，电热与电阻的关系；
（2）由图乙知，两电阻丝并联，两电阻两端的电压相同、通电时间相同，探究的问题是在电压一定时，电热与电阻的关系．
（3）甲图中，两电阻串联，通过的电流相等，根据公式Q=I2Rt，电阻越大相同时间内产生的热量越多；乙图中，两电阻并联，两端的电压相等，根据公式Q=

U2

R

t，电阻越小，相同时间内产生的热量越多．
故答案为：（1）通过的电流一定时，电热与电阻的关系；（2）电压一定时，电热与电阻的关系；（3）甲图中，两电阻串联，通过的电流相等，根据公式Q=I²Rt，电阻越大相同时间内产生的热量越多；乙图中，两电阻并联，两端的电压相等，根据公式Q=

U2

R

t，电阻越小，相同时间内产生的热量越多．

点评：本题考查了学生对串、并联电路特点的了解与掌握，涉及到控制变量法的使用，从图得出电路的连接方式是关键．