Question

如圖所示，用兩個相同的電熱絲分別給質量相等的水和煤油加熱（不考慮熱損失），A瓶中裝的是水，B瓶中裝的是煤油．在通電一段時間后，

煤油

瓶中液體溫度升高得快，我們用物理量

比熱容

來描述物質的這種特性．實驗后，小明同學想用此裝置研究電流產生的熱量和電阻的關系，那么小明需要更換的器材及要求是：（1）

將A瓶內換成等質量的煤油

；（2）

換成兩個阻值不同的電阻絲

．

Answer 1

分析：（1）實驗中使用相同的電熱絲串聯，保證了通過的電流和通電時間相同，根據焦耳定律Q=I²Rt可知水和煤油吸收的熱量相同，由吸熱公式Q_吸=cm△t可知，煤油和水的質量相同，升高的溫度不同說明比熱容不同．
（2）根據焦耳定律可知電流做功產生的熱量與通過導體的電流、導體的電阻和通電時間有關，要研究電流產生的熱量與電阻的關系，需要控制通過導體的電流、通電時間相同，改變導體的電阻；為了比較兩電熱絲產生熱量的多少，讓兩電熱絲都放入煤油中，通過煤油溫度升高多少說明電流產生的熱量多少（因為煤油的比熱容小，吸收相同熱量溫度變化大），所以換用相同質量的煤油．

解答：解：（1）質量和升高溫度都相同時，水吸收的熱量比煤油多，這叫水的吸熱本領大，煤油的吸熱本領小．物理學中用比熱容描述水和煤油的這一特性．
（2）煤油的比熱容小，吸收熱量溫度變化明顯，因此為了實驗效果明顯，選用煤油；探究電流產生的熱量與電阻的關系，必須改變電阻值，因此換成兩個阻值不同的電阻絲．
故答案為：煤油；比熱容；將A瓶內換成等質量的煤油；換成兩個阻值不同的電阻絲．

點評：本題考查了兩個實驗（比較不同物質的吸熱能力、通電導體產生熱量的多少和電阻的關系），知識點多、綜合性強，用好控制變量法是關鍵．