Question

在探究“導體產生的熱量與導體兩端的電壓、導體的電阻和通電時間關系”的實驗中，實驗裝置如圖所示，兩燒瓶A、B中煤油質量相等，兩只溫度計的示數相同，電阻絲的阻值R₁＞R₂．
（1）燒瓶中不裝水而裝煤油，是因為水的比熱容較______ （選填“大”或“小”）．開關接在干路，是為了控制______相同．
（2）閉合開關后，發現B中溫度計的示數上升較快．則B中電阻絲放出的熱量比A中放出的熱量______（選填“多”或“少”）．
由此得出結論：當導體兩端的電壓和通電時間相同時，導體電阻越大，導體產生的熱量越______ （選填“多”或“少”）．
（3）電烘箱高溫和低溫兩檔的調節是通過改變接入電路的電阻絲的長度來實現的．由上述實驗可知：低溫檔接入電路的電阻絲比高溫檔要______（選填“長”或“短”）一些．

Answer 1

【答案】分析：（1）為了便于觀察實驗現象，溫度變化越明顯越好，應從煤油和水兩者的物理特性進行選擇；為了控制R₁和R₂通電時間的相同，將開關接在干路．
（2）實驗時，電流通過電阻絲做功，消耗電能轉化為內能，產生的熱量，被煤油吸收，煤油吸收熱量溫度升高；通過溫度計的示數變化反應電流產生的熱量多少，哪個溫度上升得快哪個放出的熱量就多．
由題目可知“兩燒瓶A、B中煤油質量相等”“導體兩端的電壓和通電時間相同”，只有電阻阻值的大小影響了導體產生熱量的多少．
（3）由“低溫檔”可知其溫度上升的慢，說明消耗電能轉化為內能，產生的熱量少，從而可知電流通過電阻絲做功少，根據W=Pt=UIt=，可得出結論．
解答：解：（1）因煤油比水具有較小的比熱容，故用煤油比用水更容易看出溫度的變化；為了能更準確地控制R₁和R₂通電時間的相同，將開關接在干路上．
故答案為：大；通電時間．
（2）通電后電流通過電阻絲做功，產生熱量使煤油的溫度升高，通過觀察溫度計的示數大小來判斷電流產生的熱量的多少，發現B中溫度計的示數上升較快．則說明B中電阻絲放出的熱量比A中放出的熱量多；
由題目可知“導體兩端的電壓和通電時間相同”，只有電阻絲的阻值R₁＞R₂．所以可得出結論：當導體兩端的電壓和通電時間相同時，導體電阻越大，導體產生的熱量越少．
故答案為：多；少．
（3）根據 W=Pt=UIt=，可知為了節省電能接入電路中的總電阻要大，從而使電能轉化為內能較少，產生的熱量較少，溫度較低．
故答案為：長．
點評：本題考查了學生對焦耳定律、并聯電路的電壓關系的了解和掌握，綜合性強，屬于中考必考的探究實驗題型．近幾年對實驗過程及實驗原理的考查要多于對實驗結論的考查，故在實驗中要注重對實驗原理的理解．