Question

某同學探究“通電導體產生的熱量與電阻的關系”而設計如圖的實驗．A、B兩個相同的燒瓶里裝有相同的煤油．
（1）將銅絲A和鎳鉻合金絲B串聯，其目的是

保證電流相等

．
（2）這位同學通過實驗得出：電阻越大，導體消耗的電功率則越大．另一位同學指出他的結論不嚴密，請你將這位同學的實驗結論補充完整：

通過導體的電流相同時

．
（3）已知 R_B＞R_A，通電一段時間后，燒瓶

B

中的溫度上升較高．
（4）若保持電源電壓不變，利用該實驗裝置還可以探究通電導體產生的熱量與

通電時間

的關系（寫出一種）．

Answer 1

分析：為探究熱量與電阻的關系應控制變量，保證電流相等，才能探究熱量與電阻的關系；同時在總結實驗結論時，應說明所控制的變量；由焦耳定律可得，相同電流下，電阻越大發熱量越多，則燒瓶的溫度上升較高；由焦耳定律可得決定熱量的因素．

解答：解：（1）由串聯電路的電流規律可得，兩金屬絲串聯，可保證通過兩金屬絲的電流相等，即保證電流相等；
（2）本實驗中是控制電流相等得出的結論，故在得出結論時應說時通過導體的電流相同，故應為：通過導體的電流相同時，電阻越大，導體消耗的電功率則越大；
（3）由焦耳定律Q=I²Rt可得，R_B＞R_A則相同時間B燒瓶中發熱量要多，即燒瓶B中的煤油溫度上升較高；
（4）由Q=I²Rt=

U2

R

t可得，在電壓一定時，導體的發熱量與通電時間、導體的電阻有關，故可回答，通電時間或導體電阻．
故答案為：（1）保證電流相等；
（2）通過導體的電流相同時，電阻越大，導體消耗的電功率則越大；
（3）B；
（4）通電時間．

點評：本題考查焦耳定律的實驗原理，要注意近幾年中考中實驗試題的新方向，實驗題多考查學生的創新及探究能力，要注意將所學物理知識活學活用．