Question

（2011?廣州模擬）（1）為探究“電流一定時(shí)，導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關(guān)系”，小明和小紅找來(lái)了如圖A所示的實(shí)驗(yàn)器材，其中 甲、乙兩個(gè)相同的瓶?jī)?nèi)分別裝有質(zhì)量相同的煤油，將選擇好電阻小的銅絲和電阻比較大的鎳鉻合金絲浸沒(méi)在煤油中，兩根溫度計(jì)分別測(cè)量?jī)善恐忻河偷臏囟龋�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)直接觀察

溫度計(jì)示數(shù)的變化

來(lái)判斷電流產(chǎn)生的熱量的多少．如果另外一位同學(xué)小明也找來(lái)了如圖A所示的實(shí)驗(yàn)器材，其中甲、乙兩個(gè)相同的瓶?jī)?nèi)分別裝有質(zhì)量和初溫都相同的煤油，則在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中他應(yīng)該通過(guò)觀察

溫度計(jì)的末溫

來(lái)判斷電流產(chǎn)生的熱量的多少．
（2）小紅看到如圖A研究焦耳定律的實(shí)驗(yàn)裝置后，將它改裝成了如圖B所示的一種測(cè)量未知液體比熱容的裝置．測(cè)量時(shí)，分別往甲乙兩瓶中裝入等質(zhì)量水和待測(cè)液體，測(cè)量它們的初溫，閉合開關(guān)一段時(shí)間后，再分別用溫度計(jì)測(cè)出末溫，計(jì)算出這段時(shí)間內(nèi)水和待測(cè)液體升高的溫度△t_水和△t，在不計(jì)熱損失的情況下，就可以求得待測(cè)液體的比熱容c=△t_水C_水/△t．
為了使這一段時(shí)間內(nèi)水和待測(cè)液體吸收的熱量相等，小明設(shè)計(jì)的電路中的電阻，其大小必須滿足的條件是R_甲

=

R_乙．
開關(guān)閉合后，為了使溫度升高得更快，請(qǐng)你提出一條建議：

增大電路中的電流

．

                 A　　　　　　　　　　　　　       B．

Answer 1

分析：（1）電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量我們無(wú)法直接觀察，由Q_吸=cm△t可知，煤油的比熱容一定、質(zhì)量相同，可以通過(guò)比較實(shí)驗(yàn)中是通過(guò)煤油溫度的變化，來(lái)比較吸熱多少；
（2）小明設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)中，將兩電阻串聯(lián)，通過(guò)的電流相等、通電時(shí)間相同，由焦耳定律Q=I²Rt可知，為了使這一段時(shí)間內(nèi)水和待測(cè)液體吸收的熱量相等，電路中的電阻必須滿足的條件；
開關(guān)閉合后，為了使溫度升高得更快，即導(dǎo)體電阻產(chǎn)生的熱量多，由焦耳定律Q=I²Rt可知，可以增大電路中的電流，由Q_吸=cm△t可知，吸收相同的熱量，減小液體的質(zhì)量；由Q=W=

U2

R

可知，可以減小電路中R_甲、R_乙 的電阻．

解答：解：
（1）A圖中，兩電阻串聯(lián)，小明選的兩瓶?jī)?nèi)煤油的質(zhì)量相同，由Q_吸=cm△t可知，可以通過(guò)比較溫度的變化值來(lái)比較煤油吸熱多少；
小紅選的甲、乙兩個(gè)相同的瓶?jī)?nèi)分別裝有初溫、質(zhì)量相同的煤油，也是通過(guò)比較溫度的變化值來(lái)比較煤油吸熱多少，但是知道了初溫相同，只要通過(guò)比較末溫高低就可以比較煤油吸熱多少；
（2）由于將兩電阻串聯(lián)，通過(guò)的電流相等、通電時(shí)間相同，由焦耳定律Q=I²Rt可知，為了使液體吸收的熱量相等，電路中的兩電阻值必須相等，即R_甲=R_乙；
開關(guān)閉合后，為了使溫度升高得更快，即導(dǎo)體電阻產(chǎn)生的熱量多，在原來(lái)的電路中，由焦耳定律Q=I²Rt可知，可以增大電路中的電流．
故答案為：（1）溫度計(jì)示數(shù)的變化，溫度計(jì)的末溫；（2）=，增大電路中的電流．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了學(xué)生對(duì)焦耳定律、吸熱公式、電功公式的掌握和運(yùn)用，涉及到利用上述知識(shí)解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，要求靈活運(yùn)用公式，屬于難題．