Question

3．如圖所示是小明同學探究電流通過導體時產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)的實驗電路，他的方法是用電阻絲給燒瓶中的煤油（煤油質(zhì)量相等）加熱，然后觀察煤油在插入密封燒瓶里的玻璃管中上升的高度，就可以對比電阻絲放熱的多少．我們把這種方法叫轉(zhuǎn)換法；通過對比a、c兩個燒瓶中煤油柱上升的高度，可探究電流通過導體時產(chǎn)生的熱量與電阻有關(guān)；對比a、b兩個燒瓶中煤油柱上升的高度，可探究電流通過導體時產(chǎn)生的熱量與電流有關(guān)．

Answer 1

分析 把電熱的多少間接通過玻璃管中煤油上升的高度表現(xiàn)出來，利用了轉(zhuǎn)換法；
為了探究電熱的多少與電流或電阻的關(guān)系，采用了控制變量法；根據(jù)公式Q=I²Rt并結(jié)合控制變量法，找出題目控制的物理量和不同的物理判斷．

解答 解：
（1）該題利用了轉(zhuǎn)換法，把電熱的多少通過玻璃管中煤油上升的高度表現(xiàn)出來；
（2）探究電熱的多少與電阻的關(guān)系，由公式Q=I²Rt可知，應控制兩電阻絲的電流和通電時間相等，而電阻不相等，
從圖中a、c可知，甲和乙兩根電阻絲串聯(lián)聯(lián)在同一條支路上，因此通過它們的電流和時間相等，所以應選取a、c，并保證兩電阻絲的電阻不相等，可以探究電流通過導體產(chǎn)生熱量與電阻關(guān)系；
（3）為了探究電熱的多少與電流的關(guān)系，由公式Q=I²Rt可知，
應控制兩電阻絲的電阻和通電時間相等，而電流不相等，而電阻絲a和b分別連在并聯(lián)的兩條支路上，可通過滑動變阻器調(diào)節(jié)使得通過甲和丙電阻絲電流不相等，只要保證兩電阻絲的電阻相等，就能探究電流通過導體時產(chǎn)生的熱量與電流有關(guān)．
故答案為：轉(zhuǎn)換法；電阻；a、b．

點評 本題通過探究電流通過導體時產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)的實驗考查了轉(zhuǎn)換法和控制變量法理解和運用，要能結(jié)合所研究的問題選取合適的實驗器材，并且可以把所學的物理知識在生活中加以應用．