Question

19．如圖所示，兩個透明容器中密封著等量的空氣，U形管中液面高度的變化反映密閉空氣溫度的變化．通電一段時(shí)間后（　�。�

• A． 左管中液面高
• B． 液面一樣高
• C． R₁與R₂產(chǎn)生的熱量之比是2：1
• D． R₁與R₂產(chǎn)生的熱量之比是1：2

Answer 1

分析 根據(jù)焦耳定律Q=I²Rt判斷兩容器中電阻產(chǎn)生熱量的多少，產(chǎn)生的熱量越多，空氣吸收熱量越多，U形管中液柱越高；
電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少不能直接觀察，但液體溫度的變化可以通過液面高度差的變化來反映，體現(xiàn)的是轉(zhuǎn)換思想．

解答 解：如圖所示裝置中，將容器中的電阻絲串聯(lián)起來接到電源兩端，通過他們的電流I與通電時(shí)間t相同，左邊容器中的電阻小于右邊容器中的電阻，由Q=I²Rt可知，右邊容器中的電阻產(chǎn)生的熱量多，溫度升得較快，右端液面高；故AB錯誤；
由Q=I²Rt得，R₁與R₂產(chǎn)生的熱量之比為：
$\frac{{Q}_{1}}{{Q}_{2}}$=$\frac{{I}^{2}{R}_{1}t}{{I}^{2}{R}_{2}t}$=$\frac{{R}_{1}}{{R}_{2}}$=$\frac{5Ω}{10Ω}$=$\frac{1}{2}$，故C錯誤，D正確．
故選D．

點(diǎn)評 此題主要考查的是學(xué)生對“電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)的理解和掌握，以及對焦耳定律變形公式的理解和掌握，注意控制變量法和轉(zhuǎn)換法的運(yùn)用．