Question

1．對于“電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)”的問題，小峰同學(xué)作了如下猜想：
猜想A：可能與導(dǎo)體電阻有關(guān)；
猜想B：可能與電流有關(guān)；
猜想C：可能與通電時間有關(guān)．
為了驗證自己的猜想，他選擇了如圖所示的裝置（除電阻絲阻值不同外，其余條件均相同）及電源、開關(guān)、電壓表、導(dǎo)線若干．
（1）他將兩電阻絲串聯(lián)接入電路的目的是為了控制通過電阻絲的電流和通電時間相同．
（2）實驗中電流產(chǎn)生熱量的多少是根據(jù)煤油溫度變化的大小來判斷的．這種科學(xué)探究方法也用在以下實驗中B．
A．研究電流時把它與水流相比       B．用音叉濺起的水花顯示音叉的振動
C．探究電流與電壓、電阻的關(guān)系     D．利用磁感線來描述磁場
（3）小楠同學(xué)想：“水比較容易獲得，為什么不用水代替煤油？”對此合理的解釋是C．
A．煤油有顏色便于觀察        B．煤油密度較小
C．煤油比熱容較小               D．煤油有比較大的熱值
（4）已知兩根電阻絲的材料和橫截面積相同，甲瓶中的電阻絲較長，電阻較大．接通電路后發(fā)現(xiàn)，甲瓶煤油溫度升高較多．可以得出的初步結(jié)論是：在電流和通電時間相同的情況下，電阻越大，產(chǎn)生的熱量越多．

Answer 1

分析 （1）由實驗電路可以看出，兩個電阻串聯(lián)，所以通過的電流相等，而電阻的大小不同，所以此題是研究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關(guān)系；
（2）電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量我們無法直接觀察，在此應(yīng)用了轉(zhuǎn)換法；
（3）因為煤油的比熱容比水小，相同質(zhì)量的煤油和水比較，吸收或放出相同的熱量，煤油的溫度變化大，據(jù)此分析；
（4）首先根據(jù)電阻大小的影響因素判斷兩瓶中電阻絲的大小關(guān)系，再利用焦耳定律分析出放出的熱量與電阻的大小之間的關(guān)系．

解答 解：（1）實驗中兩個電阻串聯(lián)，通過兩電阻的電流、通電時間都相同，只有電阻的阻值不同，所以是研究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關(guān)系；
（2）電流通過電阻絲會產(chǎn)生熱量，瓶中的煤油吸熱溫度會升高，利用的是轉(zhuǎn)換法，根據(jù)煤油溫度變化的大小來比較熱量多少，
A、利用的是類比法，不符合題意；
B、利用的是轉(zhuǎn)換法，符合題意；
C、利用的是控制變量法，不符合題意；
D、利用的是模型法，不符合題意；
故選B；
（3）因為煤油的比熱容比水的比熱容小，相同質(zhì)量的煤油和水比較，吸收相同的熱量，煤油溫度升高的多，用煤油做實驗效果更明顯，故選C；
（4）兩根電阻絲的材料和橫截面積相同，甲瓶中的電阻絲較長，所以甲瓶中的電阻絲電阻較大；
兩個電阻串聯(lián)，通過兩電阻的電流、通電時間都相同，甲瓶中的電阻絲電阻較大，甲瓶溫度升高較多，說明在電流和通電時間相同的情況下，電阻越大，產(chǎn)生的熱量越多．
故答案為：（1）電流；（2）B；（3）C；（4）大；在電流和通電時間相同的情況下，電阻越大，產(chǎn)生的熱量越多．

點評 本題考查了學(xué)生對焦耳定律、比熱容的應(yīng)用、串聯(lián)電路的電流關(guān)系的了解和掌握，當(dāng)物理量較多時，在分析時要用好控制變量法．