Question

（2011?江寧區(qū)二模）雯雯同學(xué)發(fā)現(xiàn)電路中燈泡和電線的發(fā)熱情況完全不同：燈泡發(fā)熱得利害，與燈泡相連的電線卻不怎么發(fā)熱．正確的解釋是：燈泡與導(dǎo)線是

串

（選填“串”或“并”）聯(lián)的，所以它們的

電流

相同，根據(jù)電流的熱效應(yīng)，相同時間

電阻大的

產(chǎn)生的熱量多．為了驗證這一解釋，請你計一個實驗，實驗需要的器材，除電源、導(dǎo)線、開關(guān)、裝有相等質(zhì)量煤油的完全相同的燒瓶外，還需要

兩個阻值不同的電阻、溫度計

，在該實驗中，你需要收集的數(shù)據(jù)或觀察的現(xiàn)象是

溫度計升高的溫度

．

Answer 1

分析：（1）由焦耳定律知道，電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的平方、導(dǎo)體電阻大小和通電時間成正比．導(dǎo)線和燈絲是串聯(lián)的，則通過它們的電流相同，通電時間也相同，所以而燈泡的電阻比導(dǎo)線的電阻大，據(jù)焦耳定律分析判斷．
（2）要探究相同時間電阻大的導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量多，由焦耳定律Q=I²Rt可知，需要控制相同的量有電流和時間，不同的是導(dǎo)體的阻值，同時需要通過實驗得出導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量的關(guān)系．據(jù)此分析可知：對于產(chǎn)生熱量多少的數(shù)據(jù)收集是通過觀察溫度計升高的溫度的高低來判斷的．

解答：解：（1）電流通過導(dǎo)體時電能轉(zhuǎn)化為熱，這種現(xiàn)象叫電流的熱效應(yīng)．燈泡是通過導(dǎo)線連入電路的，故燈泡與導(dǎo)線是串聯(lián)的，由于導(dǎo)線的電阻比燈絲的電阻小，根據(jù)Q=I²Rt可知，在電流和通電時間一定的情況下，電流通過阻值大的燈絲產(chǎn)生的熱量比通過銅導(dǎo)線產(chǎn)生的熱量多得多，因而燈泡發(fā)熱得利害，與燈泡相連的電線卻不怎么發(fā)熱．
（2）由焦耳定律Q=I²Rt可知，探究相同時間電阻大的導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量多的實驗中，需要控制相同的量有電流和時間，不同的是導(dǎo)體的阻值，所以采取不同的導(dǎo)體串聯(lián)在同一個電路中，則需要的器材還有：兩個阻值不同的電阻；
同時，本實驗導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少是通過相等質(zhì)量煤油吸熱后溫度升高的度數(shù)來判斷，所以還需要儀器：溫度計；
則收集的數(shù)據(jù)或觀察的現(xiàn)象是觀察溫度計升高的溫度．
故答案為：串；電流；電阻大的；兩個阻值不同的電阻、溫度計；溫度計升高的溫度．

點評：本題主要考查對焦耳定律及應(yīng)用、串聯(lián)電路電流關(guān)系的了解和掌握，知道電爐絲和相連接的導(dǎo)線為串聯(lián)是本題的關(guān)鍵．注意轉(zhuǎn)換法在這個實驗中的應(yīng)用，即導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少是通過等質(zhì)量的煤油吸熱后溫度升高的度數(shù)來判斷的．