Question

18．用如圖所示的實驗裝置探究“電流通過導體產生的熱量與電阻的關系“．
（1）實驗中通過觀察溫度計示數的變化來比較電流產生的熱量的多少．
（2）為了便于比較兩種電阻絲通過電流后產生熱量的多少，甲乙兩瓶中要裝入質量相同、初溫相同的同種液體．
（3）為達到實驗目的，選用的兩電阻絲的阻值應該不同．
（4）實驗結論是在電流、通電時間一定時，電阻越大，產生的熱量越多．
（5）該實驗裝置還可以探究通電時間一定時導體產生的熱量與電流的關系．

Answer 1

分析 （1）溫度計示數的變化反應了液體溫度的變化，反映了液體吸收熱量即電流產生熱量的多少；
（2）要比較不同電阻絲產生熱量的多少，應控制電流與通電時間相等，控制兩瓶中液體的質量與初始溫度相同；
（3）為探究“電流通過導體產生的熱量與電阻的關系”應選用阻值不同的兩根電阻絲；
（4）根據實驗控制的變量與焦耳定律分析答題；
（5）探究“電流通過導體產生的熱量與電流的關系”時，需改變電路中的電流．

解答 解：（1）實驗中通過觀察兩支溫度計示數的變化來比較電流產生的熱量的多少；
（2）為了便于比較兩種電阻絲通過電流后產生熱量的多少，甲乙兩瓶中要裝入質量相同、初溫相同的同種液體；
（3）探究“電流通過導體產生的熱量與電阻的關系”，需保證電路中的電流和通電時間相同，但選用的兩電阻絲的阻值應該不同；
（4）實驗結論是：在電流、通電時間一定時，電阻越大，產生的熱量越多．
（5）實驗時，若調節滑動變阻器的阻值，可以改變電路中電流的大小，因此用該實驗裝置還可以探究通電時間一定時，導體產生的熱量與電流大小的關系．
故答案為：（1）溫度計示數的變化；（2）相等質量；初溫相同；（3）不同；（4）在電流、通電時間一定時，電阻越大，產生的熱量越多；（5）電流．

點評 本題是一道探究“電流通過導體產生的熱量與電阻的關系”的實驗題，本實驗應用了控制變量法與轉換法，理解并掌握這兩種方法是正確解題的前提與關鍵．