Question

5．某實(shí)驗(yàn)小組在“探究影響電流通過(guò)電阻絲產(chǎn)生熱量多少的因素”時(shí)，設(shè)計(jì)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）實(shí)驗(yàn)中煤油吸熱的多少是通過(guò)溫度計(jì)示數(shù)來(lái)反映的（溫度計(jì)示數(shù)/加熱時(shí)間）．
（2）將該電路設(shè)計(jì)成串聯(lián)的目的是使通過(guò)兩電阻絲的電流相等．通電一段時(shí)間后，比較兩燒瓶中溫度計(jì)的示數(shù)，若甲瓶中的溫度計(jì)示數(shù)升高的快，由此得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：在電流和通電時(shí)間相同時(shí)，電阻越大，導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量越多．
（3）家用電烤箱高溫和低溫兩擋的調(diào)節(jié)是通過(guò)改變接入電路的電阻絲的長(zhǎng)度來(lái)實(shí)現(xiàn)的，小明依據(jù)上述規(guī)律，得出電烤箱低溫?fù)踅尤腚娐返碾娮杞z比高溫?fù)跻�短一些的結(jié)論，此結(jié)論是否正確？答：錯(cuò)誤（選填“正確”或“錯(cuò)誤”）．原因是由R=$\frac{{U}^{2}}{P}$可知，高溫檔功率大，電阻小，故應(yīng)為高溫檔電阻絲短．

Answer 1

分析 （1）導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量是要通過(guò)煤油的溫度變化體現(xiàn)出來(lái)．
（2）兩電阻絲串聯(lián)，可以控制通過(guò)電阻絲的電流與通電時(shí)間相等，電阻絲電阻不同，可以利用該實(shí)驗(yàn)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(jì)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．
（3）根據(jù)電阻與導(dǎo)體長(zhǎng)度的關(guān)系以及歐姆定律進(jìn)行分析．

解答 解：（1）兩電阻絲產(chǎn)生熱量的多少是通過(guò)溫度計(jì)示數(shù)的變化反映出來(lái)的．由Q=cm（t-t₀）得，t=$\frac{Q}{cm}$+t₀，可見(jiàn)影響溫度計(jì)示數(shù)的不只是熱量，還有煤油的初溫和質(zhì)量，所以要保證煤油的初溫和質(zhì)量都相同，才能通過(guò)溫度的變化反映出熱量的多少．
（2）兩電阻絲串聯(lián)的目的是控制通過(guò)電阻絲的電流與通電時(shí)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(shí)間后，比較兩燒瓶中溫度計(jì)的示數(shù)，若甲瓶中的溫度計(jì)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(shí)間相同時(shí)，電阻越大，導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量越多．
（3）低溫檔相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量較少，說(shuō)明通過(guò)電阻絲的電流較��；由歐姆定律可得，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(zhǎng)，故小明的結(jié)論是錯(cuò)誤的．
故答案為：
（1）溫度計(jì)示數(shù)；
（2）使通過(guò)兩電阻絲的電流相等；電流；電阻；
（3）錯(cuò)誤；由R=$\frac{{U}^{2}}{P}$可知，高溫檔功率大，電阻小，故應(yīng)為高溫檔電阻絲短．

點(diǎn)評(píng) 本題是“探究電流產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)題，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用了控制變量法與轉(zhuǎn)換法，要注意體會(huì)這兩種方法的應(yīng)用．