Question

15．如圖是探究電流通過導體產生的熱量與什么因素有關的實驗裝置．將兩根阻值不等的電阻絲串聯后分別放入兩個透明容器中，并封閉等量的空氣．通電前，A、B兩個U形管內的液面相平．通電t秒后（兩容器都不向外放熱），下列說法正確的是（　　）

• A． 兩容器中電阻產生的熱量相同
• B． 該實驗裝置是為了探究電流產生的熱量與電阻的關系
• C． 左邊容器中空氣升高的溫度是右邊容器中的兩倍
• D． 該實驗裝置是利用U形管中液體的熱脹冷縮來反映電阻絲放出熱量多少的

Answer 1

分析 由電路圖可知兩電阻串聯，根據串聯電路的電流特點可知通過它們的電流關系，根據Q=I²Rt比較兩電阻產生的熱量關系，密閉空氣吸收熱量后，體積不變，壓強變大，U形管內兩液面的差值變大，據此進行解答．電流通過導體產生熱量的多少不能直接觀察，但液體溫度的變化可以通過液面高度差的變化來反映，體現的是轉換思想．

解答 解：
A、因串聯電路中各處的電流相等，由Q=I²Rt可知，在電路和通電時間相同時，右側電阻較大，產生的熱量較多，故A錯誤；
B、電流相同，通電時間相同，電阻不同，產生的熱量不同，故探究的是電流產生的熱量與電阻的關系，故B正確；
C、密閉空氣吸收熱量后，體積不變，右側的溫度升的高，右側容器內氣體的壓強與大氣壓的差值較大，B測玻璃管液面較高，故C錯誤
D、該實驗裝置是利用U型管中空氣的熱脹冷縮來反映熱的多少，雖然產生熱量的多少不能直接觀察，但可以通過U型管液面高度差的變化來反映，
故選：B．

點評 此題主要考查的是學生對“電流通過導體產生的熱量與什么因素有關的”實驗的理解和掌握，注意控制變量法和轉換法的運用，同時考查了學生對焦耳定律變形公式的理解和掌握，難度較大．