Question

20．小明和小紅利用如圖所示的裝置探究“導體產生的熱量與電阻大小的關系”質量相等的兩瓶煤油中都浸泡著一段電阻絲，且R_甲＞R_乙．
（1）為了升溫較快，實驗液體選用煤油而不選水，主要是因為煤油的比熱容比水的比熱容小（選填“大”或“小”）．
（2）實驗中，小明和小紅發現甲燒瓶中溫度計的示數上升得快，這表明：在電流和通電時間相同情況下，導體的電阻越大，產生的熱量越多．
（3）如果在實驗中，燒杯甲中的溫度計示數在不斷上升，而燒杯乙中的溫度計的示數保持不變，兩支溫度計都沒有問題，則乙杯中溫度計示數保持不變的原因可能是電阻絲R_乙的阻值大小或被短路．

Answer 1

分析 （1）因為煤油的比熱容比水小，相同質量的煤油和水比較，吸收或放出相同的熱量，煤油的溫度變化大；
（2）B燒瓶中溫度計的示數升高的快說明B燒瓶中的煤油吸收的熱量多，而AB兩個燒瓶中的電阻絲串聯，通過兩電阻絲的電流和通電時間相同，根據焦耳定律Q=I²Rt分析判斷；
（3）根據公式Q=I²Rt分析．

解答 解：（1）因為煤油的比熱容比水的小，相同質量的煤油和水比較，吸收相同的熱量，煤油溫度升高的多，用煤油做實驗效果更明顯；
（2）由焦耳定律Q=I²Rt可知，在電流和通電時間相同的情況下，導體的電阻越大，產生的熱量越多．
（3）由公式Q=I²Rt，熱量的大小與電阻的大小有關，燒杯乙中的溫度計的示數保持不變，說明電阻不產生熱量，故電阻可能被短路．
故答案為：（1）小；（2）大；（3）被短路．

點評 本題考查了學生對焦耳定律、比熱容的應用、串聯電路的電流關系的了解和掌握，因為物理量多，在分析時要用好控制變量法．