Question

16．如圖是探究電流通過導體時產(chǎn)生熱的多少與哪些因素有關的實驗裝置．兩個密閉容器中都有一段阻值相同的電阻，在其中一個容器的外部，將一個電阻和這個容器內(nèi)的電阻并聯(lián)．下列說法不正確的是（　　）

• A． 實驗中是通過觀察U形管中液面高度的變化來判斷電流通過導體時產(chǎn)生熱量的多少
• B． 該實驗裝置可以探究電流通過導體產(chǎn)生的熱的多少與電阻的關系
• C． 該實驗裝置可以探究電流通過導體產(chǎn)生的熱的多少與電流的關系
• D． 該實驗裝置可以探究電流通過導體產(chǎn)生的熱的多少與通電時間的關系

Answer 1

分析 （1）電流通過導體產(chǎn)生熱量的多少不能直接觀察，但氣體溫度的變化可以通過液面高度差的變化來反映，這種研究方法叫轉換法；
（2）由焦耳定律Q=I²Rt可知，Q與I、R及t有關，根據(jù)控制變量法，研究電流通過導體產(chǎn)生的熱的多少其中一個因素的關系時，要控制其它因素不變，根據(jù)題中條件確定能否達到．

解答 解：
A、電流通過導體產(chǎn)生熱量的多少不能直接觀察，但容器中空氣的溫度的變化導致容器中空氣體積的變化，即可以通過液面高度差的變化來反映，這種研究方法叫轉換法，故A正確；
B、探究電流通過導體產(chǎn)生的熱的多少與電阻的關系，雖然并聯(lián)的電阻小于其中任一電阻，但因圖中有一個5Ω的電阻在容器的外面，要控制電流、時間不變，改變電阻大小，由圖可知，無法實現(xiàn)，錯誤；
C、探究電流通過導體產(chǎn)生的熱的多少與電流的關系時，要保持電阻大小不變，只改變電流大小，根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律，通過容器中電阻絲（阻值相同）的電流是不同的，可探究電流產(chǎn)生的熱量與電流的關系，故C正確；
D、探究電流通過導體產(chǎn)生的熱的多少與通電時間的關系，要控制I與R相同，改變時間，兩個容器中任一個都可做為研究對象，比較兩管液面高度即可，故D正確．
故選B．

點評 本題探究電流通過導體時產(chǎn)生熱的多少與哪些因素有關，考查了控制變量法和轉換法的應用，解題的關鍵，是根據(jù)控制變量判斷條件能否實現(xiàn)．