Question

為了探究電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與什么因素有關(guān)，設(shè)計(jì)了如圖實(shí)驗(yàn)，三只完全相同的燒瓶中盛有等質(zhì)量的煤油，并放有三根電阻絲甲乙丙，并在煤油中插有三支相同的溫度計(jì)，已知電阻絲R_甲＞R_乙；R_乙=R_丙，
（1）通過(guò)觀察________來(lái)判斷電流產(chǎn)生熱量的多少．
（2）燒瓶中盛有煤油的原因是________
（3）為了探究產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系，應(yīng)選擇的兩根電阻線(xiàn)為_(kāi)_______；實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：________
（4）為了探究產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系，應(yīng)選擇的兩根電阻線(xiàn)為_(kāi)_______．

Answer 1

解：（1）由于熱量的多少看不見(jiàn)、摸不著，所以該題中我們將電流所產(chǎn)生熱量的多少轉(zhuǎn)化為溫度計(jì)示數(shù)的高低進(jìn)行觀察，即通過(guò)觀察溫度計(jì)示數(shù)的高低來(lái)判斷電流產(chǎn)生熱量的多少．
（2）因煤油比水具有較小的比熱容，故用煤油比用水更容易看出溫度的變化；
（3）當(dāng)研究導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與導(dǎo)體電阻的關(guān)系時(shí)，應(yīng)控制導(dǎo)體中的電流、通電時(shí)間相同．由圖可知電阻絲甲和乙串聯(lián)，則電阻絲甲和乙中的電流和通電時(shí)間相同，故探究產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系時(shí)應(yīng)選甲和乙．觀察圖象能看出，此時(shí)甲中的溫度計(jì)示數(shù)高，即說(shuō)明在電流一定時(shí)，導(dǎo)體的電阻越大，通過(guò)導(dǎo)體所產(chǎn)生的熱量就越多．
（4）當(dāng)研究導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系時(shí)，應(yīng)控制導(dǎo)體的電阻、通電時(shí)間相同．因?yàn)镽_乙=R_丙，電阻絲甲和乙串聯(lián)后又與電阻絲丙并聯(lián)，所以電阻絲乙和丙中的電流不同，所以探究產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系時(shí)應(yīng)選乙和丙．
故答案為：（1）溫度計(jì)示數(shù)的高低；（2）煤油比水的比熱容��；（3）甲、乙；在電流一定時(shí)，導(dǎo)體的電阻越大，通過(guò)導(dǎo)體所產(chǎn)生的熱量就越多；（4）乙、丙．
分析：（1）電阻絲的熱量轉(zhuǎn)化為煤油的內(nèi)能，所以雖然熱量的多少不好判斷，但我們可以將電流所產(chǎn)生熱量的多少轉(zhuǎn)化為溫度計(jì)示數(shù)的高低進(jìn)行判斷；
（2）為了便于觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，溫度變化越明顯越好，應(yīng)從兩者的物理特性進(jìn)行選擇；
（3）導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與導(dǎo)體的電阻、電流、通電時(shí)間有關(guān)．當(dāng)研究導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系時(shí)，應(yīng)控制導(dǎo)體中的電流、通電時(shí)間相同；當(dāng)研究導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系時(shí)，應(yīng)控制導(dǎo)體的電阻、通電時(shí)間相同．這種研究問(wèn)題的方法是控制變量法．
點(diǎn)評(píng)：本題考查探究電流產(chǎn)生的熱量與電阻、電流大小的關(guān)系，故明確題意，采用控制變量和轉(zhuǎn)換的思維來(lái)考慮即可．