Question

19．如圖是“探究電流通過導體產生的熱量由哪些因素決定”的實驗裝置，R₁和R₂兩電阻絲浸在質量和初溫相同的煤油中，每一燒瓶里各插入一支溫度計，請回答下列問題：
（1）本實驗裝置是探究電流通過導體產生的熱量與電阻的關系．
（2）你認為在選取電阻絲時，R₁和R₂的阻值應不相等（填“相等”、“不相等”）；
（3）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(shù)反映出來的；
（4）圖中兩電阻絲是串聯(lián)的，采用這種連接方式的目的是控制電流和通電時間相等．
（5）實驗結論：在電流和通電時間一定，導體電阻越大，產生的熱量越多．

Answer 1

分析 （1）兩電阻電流相同，產生的熱量與阻值成正比，串聯(lián)可以研究熱量與阻值間關系；
（2）由于電流所產生熱量的多少與導體的電阻、電流的大小和通電時間有關，故想比較電熱的大小與導體電阻大小的關系，必須用控制變量的思維來考慮；
（3）電熱是無法捕捉的物理量，只能通過它表現(xiàn)出的性質來比較；
（4）串聯(lián)電路特點是電流處處相等，用電器同時工作，同時停止工作；
（5）Q=I²Rt，電阻越大，電熱越多，但要注意說明控制什么因素一定．

解答 解：
（1）兩電阻絲串聯(lián)，流經它們的電流相等，它們產生的熱量Q=I²Rt，因為I相同，在相等的時間t內，兩電阻產生的熱量Q與R成正比，所以串聯(lián)是為了研究電流產生的熱量與導體電阻之間的關系；
（2）若想比較電流通過導體所產生熱量的多少與導體的電阻大小有關，即需控制相同的電流和時間，利用不同的電阻才行，R₁和R₂的阻值不相等；
（3）由于電熱是無法捕捉的物理量，只能通過它表現(xiàn)出的性質來比較，故通過溫度計升高的示數(shù)來體現(xiàn)出電熱的多少；
（4）據(jù)圖能看出，兩電阻是采用串聯(lián)的方式連接的，這樣為了控制電流相同，便于比較出電流所產生熱量的大小與電阻大小的關系；
（5）由實驗可知，在電流和通電時間相同時，導體的電阻越大產生電熱越多．
故答案為：（1）電阻；（2）不相等；（3）溫度計示數(shù)；（4）串；控制電流和通電時間相等；（5）電流和通電時間；產生的熱量越多．

點評 （1）本題是通過溫度計升高的度數(shù)來體現(xiàn)電熱的多少的，而不是溫度計的度數(shù)，注意體會其差別；也可以用細管來代替溫度計，那是通過管內液面升高的高度來體現(xiàn)電熱的多少的，不是通過管內液面的高度來體現(xiàn)電熱的多少．
（2）電熱與電流、電阻、通電時間都有關系，實驗過程中要注意控制變量法的思想．