Question

如圖所示的是“探究電流通過導體產(chǎn)生的熱量與導體電阻之間關系”的實驗裝置，兩阻值分別為R₀和2R₀的電阻絲浸在相同初溫和質(zhì)量的煤油中，每一燒瓶里各插入一支溫度計．請回答下列問題：
（1）合上開關，經(jīng)過一段時間，兩電阻絲產(chǎn)生熱量的多少是通過______反映出來的．
（2）圖中兩根電阻絲是串聯(lián)的，這是為了研究電流產(chǎn)生的熱量與______的關系．

Answer 1

解：（1）閉合開關，兩電阻絲開始做功，產(chǎn)生焦耳熱，電阻產(chǎn)生的熱量全部傳給煤油，使煤油的溫度升高，煤油吸收的熱量Q=mc△t，
每一個燒瓶內(nèi)煤油的質(zhì)量、初溫都相等，因此煤油吸收的熱量Q，即電阻產(chǎn)生的熱量與煤油吸熱后升高的溫度△t成正比，因此兩電阻絲
產(chǎn)生的熱量的多少可以通過溫度計的示數(shù)變化反映出來．
（2）兩電阻絲串聯(lián)，流經(jīng)它們的電流相等，它們產(chǎn)生的熱量Q=I²Rt，因為I相同，在相等的時間t內(nèi)，兩電阻產(chǎn)生的熱量Q與R成正比，
所以串聯(lián)是為了研究電流產(chǎn)生的熱量與導體電阻之間的關系．
故答案為：（1）溫度計的示數(shù)變化；（2）導體電阻之間．
分析：（1）電流通過導體產(chǎn)生熱量，使煤油溫度升高，電阻產(chǎn)生的熱量通過溫度計反映出來．
（2）兩電阻電流相同，產(chǎn)生的熱量與阻值成正比，串聯(lián)可以研究熱量與阻值間關系．
點評：（1）本題通過巧妙的設計，將電阻產(chǎn)生的焦耳熱通過溫度計示數(shù)變化反映出來．
（2）當兩電阻串聯(lián)時，通過它們的電流相同，在相等的時間內(nèi)，電阻產(chǎn)生的焦耳熱與電阻成正比．這種研究方法是控制變量法．