Question

5．下面是小宇同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中研究電流產(chǎn)生的熱量和哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)過(guò)程記錄，有不完整的地方，請(qǐng)你幫他填寫完整．
課題：研究電流產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)裝置及原理：
①我們組的同學(xué)組裝了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，在兩個(gè)相同的燒瓶中裝滿煤油，瓶中各放一根電阻絲，甲瓶中電阻絲的電阻比乙瓶中的大．實(shí)驗(yàn)采用如圖所示的這種連接方式的目的控制電流相同．
②接通電路一段時(shí)間，比較兩瓶中的煤油哪個(gè)上升得高，實(shí)驗(yàn)結(jié)果是：甲瓶中的煤油上升得高．這表明，電阻越大，產(chǎn)生的熱量越多．
③在兩玻璃管中的液柱降回原來(lái)的高度后，將滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)，重做上述實(shí)驗(yàn)，通電時(shí)間與前次相同．在兩次實(shí)驗(yàn)中，比較甲瓶（或乙瓶）中的煤油哪次上升得高．實(shí)驗(yàn)結(jié)果：在第二次實(shí)驗(yàn)中，瓶中煤油上升得較第一次的高．（選填“高”或“低”）這表明，同一電阻，電流越大，電流產(chǎn)生的熱量越多．
④小玲問(wèn)小宇：“自來(lái)水比較容易獲得，干嘛不用水代替煤油”．對(duì)于這個(gè)問(wèn)題，小宇與他的同學(xué)給出了下列四種答案，你認(rèn)為合理的一項(xiàng)是：B
A．因?yàn)槊河陀蓄伾�便于觀察         B．因?yàn)槊河褪墙^緣體
C．因?yàn)槊河捅人�貴                 D．看個(gè)人喜歡而定．
⑤有許多家用電器的工作原理即為焦耳定律，請(qǐng)舉兩個(gè)例子電烙鐵、電熱水壺．
⑥請(qǐng)?jiān)谔摽蛑凶鞒鰧?shí)驗(yàn)圖．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)串聯(lián)電路電流特點(diǎn)進(jìn)行分析答題；
（2）根據(jù)焦耳定律Q=I²Rt可知，串聯(lián)電路中電阻越大的電流產(chǎn)生的熱量越多，吸收熱量多的管內(nèi)煤油面上升的越高；
（3）通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)，使電路中的電流增大，對(duì)同一個(gè)燒瓶的電阻絲，通電時(shí)間相同時(shí)，根據(jù)焦耳定律可知，電流越大、電流產(chǎn)生的熱量越多，吸收熱量越多，管內(nèi)煤油面上升的越高；
（4）電學(xué)實(shí)驗(yàn)要科學(xué)選擇實(shí)驗(yàn)器材、科學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟，保證安全；
（5）家庭生活中，電能主要轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的都可以，例如電飯鍋、電熱毯等；
（6）分析清楚實(shí)物電路圖的結(jié)構(gòu)，明確各電路元件的連接方式，然后根據(jù)實(shí)物圖畫出電路圖．

解答 解：
（1）串聯(lián)電路中各處的電流相等，所以兩電阻串聯(lián)的目的是：使通過(guò)電阻的電流相等；
（2）由圖知，兩電阻絲串聯(lián)，R_甲＞R_乙，I_甲=I_乙，通電時(shí)間t相同，根據(jù)Q=I²Rt可知：甲電流產(chǎn)生的熱量比乙大，所以甲瓶?jī)?nèi)煤油面上升的高；
（3）在第二次實(shí)驗(yàn)中，滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)，電路中的電阻減小，電流變大，所以對(duì)同一個(gè)燒瓶的電阻絲電阻R相同，通電時(shí)間t相同時(shí)，根據(jù)焦耳定律可知：電流越大產(chǎn)生的熱量越多；
（4）一般的水是導(dǎo)體，煤油是絕緣體．為了保證實(shí)驗(yàn)過(guò)程的人身安全，應(yīng)該選擇屬于絕緣體的煤油，故選B；
（5）生活中應(yīng)用電流產(chǎn)生熱量的家用電器很多，比如電烙鐵、電熱水壺、電飯鍋等；
（6）由實(shí)物電路圖知，兩只電阻、電流表、滑動(dòng)變阻器、開(kāi)關(guān)、電源共同組成一個(gè)通路，也就是各元件串聯(lián)．電路圖如下．
故答案為：（1）控制電流相同；
（2）甲；多；
（3）高；電流；
（4）B；
（5）電烙鐵；電熱水壺；
（6）如圖所示：
．

點(diǎn)評(píng) 掌握電流產(chǎn)生熱量多少的影響因素，利用控制變量法和轉(zhuǎn)換法探究電流產(chǎn)生熱量多少和各影響因素之間的關(guān)系．