Question

24、為了探究電流產生的熱量跟什么因素有關系，小宇設計了如圖所示的甲、乙兩裝置．他將兩段阻值不同的電阻絲（R₁＜R₂）分別密封在兩個完全相同的燒瓶中，并通過短玻璃管與相同的氣球相連，兩次實驗電源電壓不變．
（1）甲裝置可探究電流產生的熱量與

電阻

是否有關．
（2）為了探究電流產生的熱量是否與電流的大小有關，可以在裝置甲、乙的兩次實驗中，比較通電相同時間里氣球A與氣球

C

體積變化情況．
（3）若甲、乙兩裝置同時實驗，在相同的通電時間里，A、B、C、D四個氣球脹大的程度從大到小的排列順序是

C、D、B、A

．
（4）教材上的該實驗裝置如圖所示（燒瓶與圖中的相同）．小宇在實驗操作中發現這兩種實驗裝置各有優點，請你任選一種裝置說出它的優點

甲：氣體膨脹明顯，便于觀察

．

Answer 1

分析：本題考查焦耳定律的探究實驗創新設計，應從焦耳定律的原理上進行分析解決．

解答：解：（1）甲中兩電阻串聯，故電流相同，而電阻不同，故研究的是熱量與電阻的關系．
（2）為了找出與電流的關系，可以控制電阻不變，即選與A電阻相同的C進行比較．
（3）由甲乙兩實驗可得：C、D兩電阻電壓相同，則電阻小的發熱量多，故C球膨脹明顯，其次為D，而A和B兩電阻串聯，故兩電阻上的電壓一定小于C、D的電壓，故A、B發熱量小；因A的電阻小，故A發燒量最小，故膨脹大小順序為C、D、B、A
（4）與課本實驗相比甲氣體膨脹明顯，便于觀察，而課本實驗能夠反應具體溫度的變化，便于定量研究．
故答案為：（1）電阻；（2）C；（3）C、D、B、A；
（4）甲：氣體膨脹明顯，便于觀察（或乙：能夠反應具體溫度的變化，便于定量研究．

點評：本題考查焦耳定律的實驗原理，近來中招中的實驗不再僅考課本內容，而是適當進行創新，考查學生的創新能力．