Question

在探究“電流導體流過產生的熱量與電阻的關系”時，
（1）請你設計一種反應電阻產生熱量多少的方案，寫出簡要做法和觀測對象．
（2）請你自選器材，設計兩種滿足要求的電路，畫出電路圖．

Answer 1

分析：（1）電流通過電阻絲做功，消耗電能轉化為內能，產生的熱量被煤油吸收，煤油吸收熱量的多少我們直接看不到，但煤油吸收熱量溫度升高，本實驗是通過溫度計的示數變化反應電流產生的熱量多少（轉換法）；
（2）由焦耳定律可知，電流通過導體產生的熱量與通過的電流、導體的電阻和通電時間有關，為了研究電流與導體電阻的關系，要控制通過的電流和通電時間不變，為此設計成如圖所示的實驗．

解答：解：（1）用兩電阻絲分別浸沒在等質量、等初溫的煤油中，通電加熱相同的時間，用溫度計分別測出兩瓶煤油的末溫，如果煤油的末溫高，則對應電阻絲產生的熱量多．
（2）運用控制變量法，研究電流通過導體產生的熱量與電阻的大小有關，為達到電流相同的目的，可采用串聯電路，也可以采用兩電阻分別連接，但需要滑動變阻器調節電路中的電阻，使電路中的電流不變；電路圖如下圖所示：

點評：本題考查了學生對焦耳定律、串聯電路的電流關系的了解和掌握，理解并用好控制變量法、轉換法是本題的關鍵．