Question

【題目】探究“電流通過導體時產生的熱量與什么因素有關”的實驗如圖甲和乙所示，兩透明容器中密封著等質量的空氣。

(1)在該實驗中，我們是通過觀察U形管中液面的______來比較各容器中電熱絲產生熱量的多少的；

(2)如圖甲所示，可以探究電流通過導體產生的熱量與導體的_____關系，此時電阻R1和R2的大小關系為______ （填寫“相等”或“不相等”）；

(3)利用圖乙，能否____（填寫“能”或“不能”）探究電流通過導體產生的熱量與通電時間的關系；

(4)英國物理學家焦耳通過大量實驗，最先精確的確定了電流通過導體時產生的熱量跟電流的二次方成正比，跟導體的_____成正比，跟通電時間成正比，這個規(guī)律叫做焦耳定律，其表達式為_______。

Answer 1

【答案】高度差 電阻 不相等 能 電阻 Q=I2Rt

【解析】

(1)[1]實驗中，觀察U形管中液面的高度差來比較各容器中電熱絲產生熱量的多少的，液面的高度差越大，電熱絲產生熱量越多。

(2)[2][3]在圖甲中，將容器中的電阻絲串聯起來接到電源兩端，通過它們的電流I與通電時間t相同；故該實驗是探究電流通過導體產生的熱量與導體的電阻的關系，此時電阻R1和R2的大小不相等。

(3)[4]由圖乙可知，通過開關的閉合和斷開可以改變電路中通過電流的時間，能探究電流通過導體產生的熱量與通電時間的關系。

(4)[5][6]英國物用學家焦耳通過大量實驗，確定了電流通過導體時產生的熱量跟電流的二次方成正比，跟導體的電阻成正比，跟通電時間成正比，其表達式為Q=I2Rt。