Question

20．如圖所示是用來(lái)研究焦耳定律的實(shí)驗(yàn)裝置，已知圖中兩燒瓶?jī)?nèi)裝的是同質(zhì)量、同溫度的煤油，其中甲瓶中電阻絲電阻大于乙瓶中電阻絲電阻，瓶塞中央是相同的兩端開口的帶刻度的玻璃管，開始時(shí)玻璃管中液面相平．
（1）實(shí)驗(yàn)采用的是控制變量的研究方法．
（2）接通電路一段時(shí)間，通過(guò)觀察比較可以發(fā)現(xiàn)甲瓶中的煤油上升得高．我們可以推測(cè)：在通電時(shí)間相同、通過(guò)電流相等的情況下，電阻越大，放熱越多．這個(gè)實(shí)驗(yàn)是控制電流、通電時(shí)間這兩個(gè)物理量不變，來(lái)研究電熱和電阻兩個(gè)物理量的關(guān)系．

Answer 1

分析 本實(shí)驗(yàn)中，電流通過(guò)電阻絲產(chǎn)生熱量，被煤油吸收，煤油的溫度升高、體積膨脹；是通過(guò)煤油膨脹程度的大�。ü軆�(nèi)煤油面的高低）反應(yīng)電流產(chǎn)生熱量的多少；電流產(chǎn)生的熱量越多、煤油吸收的熱量越多、管內(nèi)煤油面上升的越高；
（1）由圖可知，甲乙兩個(gè)燒瓶中的電阻絲串聯(lián)，據(jù)此分析回答；
（2）圖中，通過(guò)兩電阻絲的電流和通電時(shí)間相同，電阻越大的電流產(chǎn)生的熱量越多，吸收熱量多的管內(nèi)煤油面上升的越高；

解答 解：通電后電流通過(guò)電阻絲產(chǎn)生熱量使煤油的溫度升高、體積膨脹、煤油面上升，是通過(guò)煤油面升高高度判斷電流產(chǎn)生的熱量的多少；
（1）該實(shí)驗(yàn)采取控制變量方法，由圖知，兩電阻絲串聯(lián)，采用這種連接方式的目的是使通過(guò)兩電阻絲的電流相同；
（2）R_甲＞R_乙，I_甲=I_乙，通電時(shí)間t相同，由兩玻璃管中的液面可知，電流通過(guò)R_甲產(chǎn)生的熱量多，說(shuō)明當(dāng)電流和時(shí)間相同時(shí)，電阻越大，電阻絲產(chǎn)生的熱量越多；
故答案為：（1）控制變量；（2）甲、電阻、電熱、電阻．

點(diǎn)評(píng) 焦耳定律中物理量較多，為了研究電流產(chǎn)生的熱量與什么因素有關(guān)，要用好控制變量法．