Question

17．如圖是研究電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)土的熱量與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)，兩個(gè)透明容器里都有一段電阻絲．下列說(shuō)法正確的是（　　）

• A． 兩個(gè)透明容器內(nèi)的空氣是否等量和密封都不影響實(shí)驗(yàn)效果
• B． 乙圖中的實(shí)驗(yàn)裝置是為了探究電流產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系
• C． 通過(guò)比較兩個(gè)U型管中液面高度的變化來(lái)反映空氣吸收熱量的多少
• D． 甲裝置圖中，通電一段時(shí)間后，左測(cè)U形管中液面的高度差比右側(cè)的大

Answer 1

分析 （1）電流產(chǎn)生的熱量跟電流大小、電阻大小、通電時(shí)間有關(guān)．探究電流產(chǎn)生熱量跟電阻關(guān)系時(shí)，控制通電時(shí)間和電流不變；探究電流產(chǎn)生熱量跟通電時(shí)間關(guān)系時(shí)，控制電流和電阻不變；電流通過(guò)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(guò)液面高度差的變化來(lái)反映，體現(xiàn)的是轉(zhuǎn)換思想；
（2）根據(jù)串并聯(lián)電路的電流、電壓、電阻關(guān)系和焦耳定律Q_放=I²Rt解答．

解答 解：
A、兩個(gè)透明的容器中只有密封等量的空氣，通過(guò)U形管中液面的高度差的不同，才能比較電阻產(chǎn)生熱量的多少，如果容器內(nèi)的空氣不等量或不密封，將無(wú)法比較，故A錯(cuò)誤；
B、乙實(shí)驗(yàn)，右側(cè)電阻絲與另一電阻絲并聯(lián)，故左右空氣盒中電阻絲的電阻和通電時(shí)間相同，但通過(guò)電阻的電流不同，所以研究電流產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系，故B錯(cuò)誤；
C、電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生熱量使得容器中的空氣受熱膨脹，從而導(dǎo)致U型管中的液面會(huì)發(fā)生變化，故雖然熱量的多少不能直接觀察，但可以通過(guò)U型管液面高度差的變化來(lái)反映，這種研究方法叫轉(zhuǎn)化法，故C正確；
D、甲實(shí)驗(yàn)兩電阻絲串聯(lián)，則通過(guò)電阻絲的電流和通電時(shí)間相同，右側(cè)電阻阻值大，由焦耳定律Q=I²Rt可知，右側(cè)電阻產(chǎn)生熱量多；則右側(cè)容器內(nèi)空氣吸收的熱量多，氣體壓強(qiáng)大，即右側(cè)U形管中液面的高度差比左側(cè)的大，故D錯(cuò)誤．
故選C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了學(xué)生對(duì)焦耳定律、串聯(lián)電路的電流關(guān)系以及控制變量法和轉(zhuǎn)化法的了解和掌握，突出運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力，綜合性強(qiáng)．