Question

如圖是“探究電流通過導體產生的熱量與導體電阻間的關系”的實驗裝置，兩個燒瓶中盛著等量的煤油，溫度計顯示煤油的溫度．兩瓶煤油中都浸泡著一段金屬絲，燒瓶A中的金屬絲是銅絲，電阻比較小，燒瓶B中的金屬絲是鎳鉻合金絲，電阻比較大．
請回答下列問題：
（1）為什么采用這種連接方式．
（2）合上開關一段時間后，兩電阻絲產生熱量的多少是用什么來反映的．為什么？

Answer 1

分析：（1）本題采用的物理學方法是控制變量法，控制變量法是控制其余幾個因素不變，從而研究被改變的這個因素對事物影響，這種方法常常應用于物理學中多因素（多變量）的問題；
（2）本題采用的物理學方法是轉換法；轉換法是將不容易觀測和不便于測量的物理量轉化為容易觀測和測量的物理量的方法．

解答：解：（1）根據控制變量法可知：“探究電流通過導體產生熱量與導體電阻關系”的實驗，應只改變導體的電阻，控制兩個燒瓶中的導體的電流和通電時間相同，所以兩個燒瓶中的導體，采取串聯連接在同一個電路里．
（2）“探究電流通過導體產生熱量與導體電阻關系”的實驗裝置，通電導體放出熱量，煤油吸收熱量，而吸收熱量多少無法捕捉，但是質量相等的煤油吸收的熱量越多，煤油升高的溫度就越多；所以可以采用“轉換法”，通過溫度計的示數變化反映通電導體產生熱量的多少．
答：（1）采用這種連接方式的原因是：控制兩個燒瓶中的導體的電流和通電時間相同；
（2）通過溫度計的示數變化反映通電導體產生熱量的多少；
因為質量相等的煤油吸收的熱量越多，煤油升高的溫度就越多．

點評：本題重點考查了控制變量法和轉換法的應用，充分利用了串聯電路中電流相等和通電時間一致的特點．