小洋同學(xué)在用電爐燒水時(shí)發(fā)現(xiàn),將兩個(gè)阻值不同的電爐分別接到家庭電路中時(shí),電阻小的電爐燒水要熱得快些,即在相同時(shí)間內(nèi)電阻小的電爐產(chǎn)生的熱量多些.于是,小洋同學(xué)猜想:“電阻越小,發(fā)熱功率越大”.
而小惠同學(xué)在觀察電爐燒水時(shí)卻發(fā)現(xiàn)電爐絲熱得發(fā)紅,而與它相連的導(dǎo)線卻幾乎不發(fā)熱,于是小惠同學(xué)猜想“電阻越大,發(fā)熱功率越大”.
現(xiàn)有:鎳鉻合金做的電阻R
1和R
2,阻值分別為5Ω和10Ω;兩個(gè)相同的容器中裝有質(zhì)量和初始溫度都相同的煤油;溫度計(jì)2支、滑動(dòng)變阻器1個(gè)、電源1個(gè)、開關(guān)1個(gè)、導(dǎo)線若干.
(1)為了驗(yàn)證小洋同學(xué)的猜想,請(qǐng)你用以上器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),用筆畫線代替導(dǎo)線連接好圖甲所示的電路.
(2)下表是驗(yàn)證小洋同學(xué)的猜想時(shí)得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù):
加熱時(shí)間/min |
0 |
8 |
16 |
24 |
R1所在容器中煤油的溫度/℃ |
20.0 |
23.1 |
26.3 |
29.2 |
R2所在容器中煤油的溫度/℃ |
20.0 |
21.6 |
23.2 |
24.7 |
從上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn):發(fā)熱功率與電阻的關(guān)系是
在電壓相同時(shí),電阻越小,發(fā)熱功率越大
在電壓相同時(shí),電阻越小,發(fā)熱功率越大
.
(3)電流產(chǎn)生熱量的多少不易直接測(cè)量,因此,在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中是通過(guò)比較
煤油溫度變化大小
煤油溫度變化大小
來(lái)比較電阻R
1、R
2產(chǎn)生熱量的多少,這種科學(xué)研究的方法叫
轉(zhuǎn)換
轉(zhuǎn)換
法.
(4)為驗(yàn)證小惠同學(xué)的猜想,請(qǐng)?jiān)趫D乙的方框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖.
(5)通過(guò)上面的實(shí)驗(yàn)請(qǐng)你評(píng)價(jià)兩位同學(xué)的猜想是否矛盾,并簡(jiǎn)要說(shuō)明理由.