Question

10．某實驗小組在“探究影響電流通過電阻絲產(chǎn)生熱量多少的因素”時，設(shè)計了如圖所示的電路，燒瓶中盛有質(zhì)量、初溫均相等的煤油，R_甲＞R_乙．
（1）為了在較短的時間內(nèi)達到明顯的實驗效果，選用煤油而不用水，主要是由于煤油比熱容小，在吸收相同熱量時溫度上升的明顯．
（2）實驗中煤油吸熱的多少是通過溫度計示數(shù)來反映的（選填“溫度計示數(shù)”或“加熱時間”）．
（3）將該電路設(shè)計成串聯(lián)的目的是使通過甲、乙電阻絲的電流相同，通電一段時間后，比較兩燒瓶中溫度計的示數(shù)，若甲瓶中的溫度計示數(shù)升高的快，由此得出的實驗結(jié)論是：在電流和通電時間相同時，電阻越大，導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量越多．
（4）家用電烤箱高溫和低溫兩擋的調(diào)節(jié)是通過改變接入電路的電阻絲的長度來實現(xiàn)的，小明依據(jù)上述規(guī)律，得出電烤箱低溫擋接入電路的電阻絲比高溫擋要短一些的結(jié)論，此結(jié)論是否正確？答：錯誤（選填“正確”或“錯誤”）．原因是電壓相等、電流不相等．

Answer 1

分析 （1）質(zhì)量相同的水和煤油，吸收相同的熱量，煤油的比熱容小，煤油的溫度變化量大；
（2）電流產(chǎn)生熱量多少不能直接觀察，而是通過溫度計示數(shù)的變化快慢反映電流產(chǎn)生熱量的多少．
（3）兩電阻絲串聯(lián)，可以控制通過電阻絲的電流與通電時間相等，電阻絲電阻不同，可以利用該實驗探究電流產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關(guān)系；并且根據(jù)溫度計示數(shù)升高的快慢可知導(dǎo)體產(chǎn)生熱量多多少與電阻的關(guān)系．
（4）根據(jù)電阻與導(dǎo)體長度的關(guān)系以及歐姆定律進行分析．

解答 解：（1）若將燒瓶中裝有水，則由Q=cm△t可知：在相同質(zhì)量的水和煤油中，吸收的相同的熱量時，由于水的比熱容大，溫度升高的度數(shù)少，溫度計的示數(shù)變化不明顯；
（2）實驗時煤油吸熱的多少是通過溫度計示數(shù)變化來反映的，溫度計示數(shù)變化越大，電流產(chǎn)生的熱量越多．（3）兩電阻絲串聯(lián)的目的是控制通過電阻絲的電流與通電時間相同，這可以研究電流產(chǎn)生的熱量與導(dǎo)體電阻大小的關(guān)系．
通電一段時間后，比較兩燒瓶中溫度計的示數(shù)，若甲瓶中的溫度計示數(shù)升高的快，由于R_甲＞R_乙，故可得出的結(jié)論是：在電流和通電時間相同時，電阻越大，導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量越多．
（4）低溫檔相同時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量較少，說明通過電阻絲的電流較�。挥蓺W姆定律可得，在電壓相同的情況下，電阻應(yīng)比高溫檔的電阻大，所以低溫檔的電阻絲比高溫檔的電阻絲長，故小明的結(jié)論是錯誤的．
故答案為：（1）煤油比熱容小，在吸收相同熱量時溫度上升的明顯；（2）溫度計示數(shù)；（3）電流；電流；電阻；（4）錯誤；電壓相等、電流不相等．

點評 本題是“探究電流產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)”的實驗題，實驗中應(yīng)用了控制變量法與轉(zhuǎn)換法，要注意體會這兩種方法的應(yīng)用．