Question

13．如圖所示，在探究“影響電流熱效應的因素”實驗中：

（1）為了探究電流通過電阻產生的熱量與電流的關系，小明設計了甲圖裝置，在燒瓶內安裝一根電阻絲，并插入一支溫度計，該實驗通過比較溫度計示數變化來判斷相同時間內不同電流產生的熱量多少．圖中燒瓶內應裝有初溫相同，質量相等的煤油，選用煤油而不用水，是因為煤油的比熱容比水�。�
（2）若要探究電阻產生熱量與電阻的關系，可選擇乙圖中B（選填“A”或“B”）燒瓶中的電阻與甲圖中的燒瓶電阻串聯（選填“串聯”或“并聯”）．
（3）小明提議利用上述實驗裝置做“比較水和煤油比熱容的大小”的實驗，則他應選擇乙圖中A（選填“A”或“B”）燒瓶與甲圖中的燒瓶并聯，并將其中一燒瓶中的液體換成等質量的水，水和煤油吸熱的多少是通過加熱時間來反映的（選填“溫度計升高的示數”或“加熱時間”）．

Answer 1

分析 （1）電流產生的熱量不能用眼睛直接觀察，通過溫度計示數變化來反映產生熱量的多少．這種方法是轉換法；
本實驗應用了控制變量法，從實驗需要控制的變量分析答題；
從煤油與水的比熱容大小關系分析實驗中用煤油而不用水的原因．
（2）電流產生的熱量跟電流大小、電阻大小、通電時間有關．探究電流產生熱量多少跟電阻的關系，控制電流和通電時間不變，改變電阻的大�。�
（3）“比較水和煤油比熱容的大小”根據Q=cm△t，可以采用質量相同，吸收熱量相同的不同物質，根據溫度變化量來判斷比熱大�。�
兩個燒瓶內的電阻相同，并聯在同一電壓下，產生的熱量相同，水和煤油吸收熱量多少用加熱時間來反映．

解答 解：
（1）電流產生的熱量不能用眼睛直接觀察，通過溫度計示數變化來反映，這是轉換法．本實驗中是通過溫度計示數變化來判斷電流產生的熱量多少；
A、B兩燒瓶中需裝入初溫相同、質量相等的煤油；
因為煤油的比熱容比水的比熱容小，相同質量的煤油和水比較，吸收相同的熱量，煤油溫度升高的多，用煤油做實驗效果更明顯，便于觀察．
（2）電流產生的熱量跟電流大小、電阻大小、通電時間有關．探究電流產生熱量多少跟電阻的關系，控制電流和通電時間不變，改變電阻的大小．由于串聯電路中電流處處相等，通電時間相同，所以選擇乙圖中的B燒瓶與甲圖中的燒瓶電阻串聯．
（3）“比較水和煤油比熱容的大小”根據Q=cm△t，可以采用質量相同，吸收熱量相同的不同物質，所以選擇乙圖中A燒瓶，由于電阻相同，和甲圖燒瓶并聯，電壓相同，電流產生熱量相同，并且把燒瓶A的液體換成和甲圖中質量相同的水；
水和煤油吸熱的多少是通過加熱時間來反映．
故答案為：（1）溫度計示數變化；質量；比熱容；（2）B； 串聯；（3）A；水；加熱時間．

點評 本題考查了電流產生熱量的因素和比熱容大小的探究，用同一個實驗裝置可以探究電流產生熱量多少跟影響因素之間的關系，也可以探究不同物質比熱不同，但是都是采用控制變量法和轉換法來進行的．