Question

【題目】某同學(xué)組裝了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來研究電流的熱效應(yīng)，其中甲、乙為兩個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)計此實(shí)驗(yàn)裝置的目的主要是探究
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的液面高度差沒有變化，則出現(xiàn)此現(xiàn)象的原因可能是或
A.a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

【答案】
（1）B
（2）B,D
【解析】解：（1）圖中裝置中一個5Ω的電阻與兩個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，右端兩個電阻的總電流和左端的電阻電流相等，即I右 =I左 ，兩個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) ，燒瓶內(nèi)的電阻值都是5Ω，阻值相等，通電時間相等，電流不同，運(yùn)用控制變量法，電阻產(chǎn)生的熱量與通過該電阻的電流的關(guān)系；

（2）若a電阻絲斷路就不會發(fā)熱，接通電路后U形管內(nèi)A內(nèi)的液面高度差不會明顯變大，故A不符合題意；若b電阻絲斷路，電流可以經(jīng)過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的液面高度差沒有變化；故B符合題意；若c電阻絲斷路，電路中電流可以經(jīng)過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；若c電阻絲短路.相當(dāng)于右邊部分短路，相當(dāng)于沒有給容器中的液體加熱，會出現(xiàn)U形管B的液面高度差沒有變化，故D符合題意.

所以答案是：（1）B；（2）B；D．

【考點(diǎn)精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解焦耳定律內(nèi)容的相關(guān)知識，掌握焦耳定律：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的平方成正比跟導(dǎo)體的電阻成正比，跟通電時間成正比．