Question

15．小明利用如圖所示的實驗裝置探究“導體產生的熱量與電阻大小的關系”，甲瓶中銅絲的電阻比乙瓶中鎳鉻合金絲的電阻小．
（1）實驗中煤油吸收熱的多少是通過溫度計示數來反映的（選填“溫度計示數”或“加熱時間”），這體現的研究物理問題的方法是轉換法．
（2）為了在較短的時間內達到明顯的實驗效果、小明選用煤油而不用水做實驗，是因為煤油的比熱容小于水的比熱容．（選填“大于”或“小于”）
（3）為了使得實驗的有效性，所以要使得甲、乙兩瓶中的煤油質量與初溫都相等．
（4）通電一定時間后，乙瓶中的溫度計示數升高的快，由此得出的實驗結論是：在電流和通電時間相同時，電阻越大，導體產生的熱量越多．

Answer 1

分析 （1）在探究導體產生的熱量是要通過煤油的溫度變化體現出來，運用了轉換法．
（2）為了在較短的時間內達到明顯的實驗效果，即觀察到得溫度計示數變化大，則在同質量吸收相同熱量的條件下，比熱容小的液體溫度變化大．
（3）在此實驗中要注意控制變量，需要控制：不同燒瓶中液體的質量和初溫度相同．
（4）使用相同質量的煤油，通電一定時間后，乙瓶中的溫度計示數升高的快，說明乙瓶中的煤油吸收的熱量多，即乙瓶中的鎳鉻合金絲產生的熱量多；由此得出結論．

解答 解：
（1）兩電阻絲產生熱量的多少是通過溫度計示數的變化反映出來的，因此煤油吸收熱的多少是通過溫度計示數來反映的，這是采取的轉換法；
（2）若將燒瓶中裝有水，則由Q=cm△t可知：在相同質量的水和煤油中，吸收的相同的熱量時，由于水的比熱容大，溫度升高的度數少，溫度計的示數變化不明顯；
（3）為了便于比較兩種電阻絲通過電流后產生熱量的多少，甲乙兩瓶中要裝入質量相等、初溫度相等的同煤油；
（4）綜合實驗過程，使用相同質量與初溫都相同的煤油，在電流和通電時間相同的前提下，乙瓶中的溫度計示數升高的快，說明乙瓶中的煤油吸收的熱量多，即乙瓶中的鎳鉻合金絲產生的熱量多；所以可得出的結論是：在電流和通電時間相同時，導體電阻越大產生的熱量越多．
故答案是：（1）溫度計示數；轉換法；（2）小于；（3）質量；初溫；（4）電流；電阻．

點評 本題考查“探究通電導體產生熱量的多少與電阻的關系”和“比較不同物質的吸熱能力”的實驗過程，故在實驗中一定要注意控制變量法與轉換法的應用．