Question

【題目】學習了焦耳定律之后，小林想通過實驗再次探究一下“電流產生的熱量與哪些因素有關”，請你和小林一起完成下面的實驗。

（1）如圖甲所示的實驗裝置，兩個相同的透明容器中密封著質量相等且初溫相同的空氣。當電阻通電發熱后，容器中的空氣受熱膨脹，再通過____________________反映出產熱的多少。

（2）用甲圖裝置可以探究電流產生的熱量與____________的關系，實驗現象是__________邊的液柱比較高。

（3）圖乙中容器外并聯了一個阻值相同的電阻絲，其目的是為了使兩個容器中的_________不同，最后得出的結論是____________________。

Answer 1

【答案】U形管中液面高度差 電阻 右 電流 電阻和通電時間相同時，電流越大導體產生熱量越多

【解析】

(1)[1]如圖甲所示的實驗裝置，根據轉換法，兩個相同的透明容器中密封著質量相等且初溫相同的空氣，當電阻通電發熱后，容器中的空氣受熱膨脹，再通過U形管中液面高度差反映出產熱的多少；

(2)[2]甲圖裝置中，兩電阻串聯，通過的電流相等，通過時間也相同，根據控制變量法，可以探究電流產生的熱量與電阻的關系；

[3]實驗現象是右邊的液柱比較高，根據轉換法，得出的結論是：電流與通電時間一定時，電阻越大，產生的熱量越多；

(3)[4]圖乙中容器外并聯了一個阻值相同的電阻絲，根據并聯電路電流的規律，其目的是為了使兩個容器中的電流不同（通過左側容器中電阻絲的電流大）；

[5]由乙圖知，左管中高度差大，根據轉換法，左容器中電阻絲產生的熱量多，故最后得出的結論是：電阻與通電時間一定時，電流越大，產生的熱量越多。