Question

10．如圖是“探究電流通過導體產生的熱量與導體電阻間關系”的實驗裝置，兩阻值分別為R和2R的電阻絲浸在燒瓶中，每一燒瓶里各插入一支溫度計．請回答下列問題：
（1）合上開關，經過一段時間，兩電阻絲產生熱量的多少是通過溫度計示數（選填“溫度計示數”或“加熱時間”）反映出來的；
（2）采用如圖所示這種連接方式的目的是控制電流和通電時間相同．
（3）為了便于比較導體通過電流產生熱量的多少，兩瓶中應裝入質量和初溫相同的同種液體．

Answer 1

分析 （1）溫度計示數的變化反映了液體溫度的變化，反映了液體吸收熱量即電流產生熱量的多少；
（2）由焦耳定律可知，電流通過導體產生的熱量與通過的電流、導體的電阻和通電時間有關，為了研究電流與導體電阻的關系，要控制通過的電流和通電時間不變；
（3）要比較不同電阻絲產生熱量的多少，應控制電流與通電時間相等，控制兩瓶中液體的質量與初始溫度相同．

解答 解：
（1）實驗中通過觀察兩支溫度計示數變化來比較電流產生的熱量的多少；
（2）兩電阻絲串聯，可以確保通過兩電阻絲的電流相等，在通電時間一定時，可以研究電流產生的熱量與導體電阻的關系；
（3）為了便于比較兩種電阻絲通過電流后產生熱量的多少，甲乙兩瓶中要裝入質量相同、初溫相同的同種液體．
故答案為：（1）溫度計示數；（2）控制電流和通電時間相同；（3）初溫．

點評 本題是一道探究“電流通過導體產生的熱量與電阻的關系”的實驗題，本實驗應用了控制變量法與轉換法，理解并掌握這兩種方法是正確解題的前提與關鍵．