Question

6．某同學(xué)用如圖所示的裝置研究“電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量與導(dǎo)體電阻大小的關(guān)系”．圖中兩個(gè)燒瓶?jī)?nèi)盛有質(zhì)量和溫度都相同的煤油，溫度計(jì)顯示煤油的溫度，兩瓶煤油中都浸泡著一段金屬絲，甲瓶中銅絲的電阻比乙瓶中鎳鉻合金絲的電阻�。�
（1）試驗(yàn)采用的是轉(zhuǎn)換法的研究方法，試驗(yàn)的設(shè)計(jì)依據(jù)是電流的熱效應(yīng)．
（2）閉合開關(guān)后，通過兩段金屬絲中的電流是相等的．（選填“相等”或“不相等”）
（3）一段時(shí)間后，可以觀察到甲瓶中溫度計(jì)的示數(shù)小于乙瓶中溫度計(jì)的示數(shù)；（選填“大于”、“等于”或“小于”）判斷依據(jù)是由焦耳定律Q=I²Rt可知，當(dāng)電流和通電時(shí)間相同時(shí)，電阻越大產(chǎn)生的熱量越多．

Answer 1

分析 （1）采用轉(zhuǎn)換法，用溫度計(jì)示數(shù)的改變反映了導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少，實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)依據(jù)是電流的熱效應(yīng)；
（2）由圖可知兩電阻絲串聯(lián)在電路中，通過兩段金屬絲中的電流是相等的；
（3）根據(jù)焦耳定律Q=I²Rt可知，當(dāng)電流和通電時(shí)間相同時(shí)，電阻越大產(chǎn)生的熱量越多．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)中采用了轉(zhuǎn)換法，用溫度計(jì)示數(shù)的改變反映了導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少，實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)依據(jù)是電流的熱效應(yīng)；
（2）由圖可知兩電阻絲串聯(lián)在電路中，所以通過兩段金屬絲中的電流是相等的；
（3）由焦耳定律Q=I²Rt可知，當(dāng)電流和通電時(shí)間相同時(shí)，電阻越大產(chǎn)生的熱量越多；
甲瓶中銅絲的電阻比乙瓶中鎳鉻合金絲的電阻小，通電一段時(shí)間后，甲瓶中電阻絲放出的熱量小于乙瓶中放出的熱量，所以觀察到甲瓶中溫度計(jì)的示數(shù)小于乙瓶中溫度計(jì)的示數(shù)．
故答案為：（1）轉(zhuǎn)換法；熱；（2）相等；（3）小于；由焦耳定律Q=I²Rt可知，當(dāng)電流和通電時(shí)間相同時(shí)，電阻越大產(chǎn)生的熱量越多．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了學(xué)生對(duì)焦耳定律的認(rèn)識(shí)和理解，并可以通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證自己目的，同時(shí)在該實(shí)驗(yàn)中利用了控制變量法和轉(zhuǎn)換法，該實(shí)驗(yàn)方法在實(shí)驗(yàn)探究中經(jīng)常用到．