Question

【題目】小宇同學(xué)按如圖所示的裝置，研究“電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量與導(dǎo)體電阻大小的關(guān)系”。圖中兩只燒瓶?jī)?nèi)盛有質(zhì)量和溫度相同的煤油，溫度計(jì)顯示煤油的溫度，兩瓶煤油中都浸著一段金屬絲，乙瓶銅絲的電阻比甲瓶鎳鉻合金絲的電阻小。

①閉合開關(guān)后，通過(guò)兩段金屬絲中的電流是_______。

②一段時(shí)間后，可觀察到甲瓶中溫度計(jì)的示數(shù)__________（填“大于”、“小于”或“等于”）乙瓶中的溫度計(jì)的示數(shù)。

③由上述實(shí)驗(yàn)可知，在電流和通電時(shí)間都相同時(shí)，導(dǎo)體電阻大，產(chǎn)生的熱量_____________。

④由該實(shí)驗(yàn)最終得出_____________定律。用公式表示為Q= ______________。

Answer 1

【答案】相等 大于 多 焦耳 I2Rt

【解析】

（1）如圖，根據(jù)電路的連接方式判斷電流大��；（2）兩瓶?jī)?nèi)的電阻，甲瓶?jī)?nèi)的電阻大于乙瓶?jī)?nèi)的電阻，通過(guò)的電流相同，根據(jù)Q=W=I2Rt可知，甲瓶?jī)?nèi)電阻產(chǎn)生的熱量多，而兩個(gè)燒瓶?jī)?nèi)盛有質(zhì)量和溫度都相同的煤油，據(jù)此分析煤油末溫高低；（3）根據(jù)焦耳定律分析不同導(dǎo)體放出熱量的多少；（4）焦耳定律定義式：Q=I2Rt，并結(jié)合控制變量法即可得出結(jié)論；（5）當(dāng)一個(gè)物理量受到多個(gè)物理量影響時(shí)，需采用控制變量思路進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)；同時(shí)當(dāng)被測(cè)量無(wú)法觀察出來(lái)時(shí)，可以轉(zhuǎn)換為我們能夠直接觀察到的現(xiàn)象．

①閉合開關(guān)后，兩段金屬絲是串聯(lián)的，因此通過(guò)兩段金屬絲中的電流是相等的。

②電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)會(huì)將電能轉(zhuǎn)化成熱,熱量被煤油吸收后,溫度就會(huì)上升,然后通過(guò)溫度計(jì)的示數(shù)反映產(chǎn)生熱量的多少。由Q=W=I2Rt可知,甲瓶?jī)?nèi)電阻產(chǎn)生的熱量多,而兩個(gè)燒瓶?jī)?nèi)盛有質(zhì)量和溫度都相同的煤油,根據(jù)Q吸=cm△t可知，甲瓶?jī)?nèi)的煤油溫度升高的多、末溫高。

③由焦耳定律Q=I2Rt可知，在電流和通電時(shí)間都相同時(shí)，導(dǎo)體電阻越大，產(chǎn)生的熱量多。

④該實(shí)驗(yàn)探究的是導(dǎo)體放出熱量的多少與什么因素有關(guān),可得出焦耳定律,焦耳定律的定義式是：Q=I2Rt；

故答案為：①相等;②大于;③多;④焦耳;I2Rt；