Question

19．某同學(xué)組裝了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)研究電流的熱效應(yīng)，其中甲、乙為兩個(gè)完全相同的密閉容器，a、b、c為每根阻值均為5Ω的電阻絲．
（1）該同學(xué)設(shè)計(jì)此實(shí)驗(yàn)裝置的目的主要是探究B．
A．電阻產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關(guān)系
B．電阻產(chǎn)生的熱量與通過(guò)電流的關(guān)系
（2）若接通電路后U形管內(nèi)A內(nèi)的液面高度差明顯變大，而U形管B的液面高度差沒(méi)有變化，則出現(xiàn)此現(xiàn)象的原因可能是B或D．
A．a(chǎn)電阻絲斷路    B．b電阻絲斷路    C．c電阻絲斷路    D．c電阻絲短路．

Answer 1

分析 （1）探究電流產(chǎn)生熱量跟電流關(guān)系時(shí)，控制電阻和通電時(shí)間相同；
（2）根據(jù)abc電阻絲斷路、短路分析即可．

解答 解：（1）圖中裝置中一個(gè)5Ω的電阻與兩個(gè)5Ω的電阻并聯(lián)后再串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可知，右端兩個(gè)電阻的總電流和左端的電阻電流相等，即I_右=I_左，
兩個(gè)5Ω的電阻并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)知I_右=I_內(nèi)+I_外，所以，I_左＞I_內(nèi)，燒瓶?jī)?nèi)的電阻值都是5Ω，阻值相等，通電時(shí)間相等，電流不同，運(yùn)用控制變量法，電阻產(chǎn)生的熱量與通過(guò)該電阻的電流的關(guān)系；
（2）A、若a電阻絲斷路就不會(huì)發(fā)熱，接通電路后U形管內(nèi)A內(nèi)的液面高度差不會(huì)明顯變大，故A不符合題意；
B、若b電阻絲斷路，電流可以經(jīng)過(guò)c電阻絲，但c在容器外部，故液體不發(fā)熱，故可能出現(xiàn)U形管內(nèi)A內(nèi)的液面高度差明顯變大，而U形管B的液面高度差沒(méi)有變化；故B符合題意；
C、若c電阻絲斷路，電路中電流可以經(jīng)過(guò)b電阻絲，因此電流中有電流，b在容器內(nèi)部，故液體發(fā)熱，U形管內(nèi)A內(nèi)的液面高度差明顯變大，而U形管B的液面高度差有變化，故C不符合題意；
D、若c電阻絲短路．相當(dāng)于右邊部分短路，相當(dāng)于沒(méi)有給容器中的液體加熱，會(huì)出現(xiàn)U形管B的液面高度差沒(méi)有變化，故D符合題意．
故答案為：（1）B；（2）B；D．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了學(xué)生對(duì)焦耳定律的認(rèn)識(shí)，注重了探究實(shí)驗(yàn)的考查，同時(shí)在該實(shí)驗(yàn)中利用了控制變量法和轉(zhuǎn)換法，是中考物理常見(jiàn)題型．