Question

14．為了探究“電流產生的熱量與電阻大小的關系”，小明采用了如圖所示的實驗裝置，其中R₁＜R₂．
（1）實驗中，R₁、R₂采用串聯的連接方法，通過它們的電流相等．
（2）在通電時間相同時，兩支玻璃管內煤油上升較高的是乙（填“甲”或“乙”）瓶．由此可知，在通電時間相同，電流一定的情況下，電阻越大，電流產生的熱量越多．（填“多”或“少”）
（3）該實驗中主要采用了控制變量法的研究方法，在研究以下兩個問題時，方法與此相同的是A
A．探究電流與電壓的關系時，要保持電阻一定．
B．在研究磁場時，用磁感線來形象地描述磁場．

Answer 1

分析 （1）分析電路圖可知兩電阻的連接方式；
（2）電阻產生的熱量被燒杯中的煤油所吸收，煤油溫度升高，由Q=I²Rt及Q=mc△t的變形公式可分析出哪個燒瓶溫度升高快；根據煤油溫度的升高的大小可知電阻產生的熱量多少，由Q=I²Rt可得出結論；
（3）上述實驗中電流產生的熱量和通電時間、電流大小、電阻大小有關，實驗中采用控制變量法來研究．

解答 解：（1）由電路圖知：電阻R₁與R₂首尾順次連接，它們間是串聯，這樣可以控制流過兩電阻的電流與通電時間相等；
（2）電阻R₁與R₂串聯，流過它們的電流I及通電時間t都相等，已知R₁＜R₂，由Q=I²Rt知：Q₁＜Q₂，兩燒瓶中的煤油質量m相等，煤油的比熱c相等，由△t=$\frac{Q}{cm}$可知：△t_甲＜△t_乙，所以乙燒瓶中煤油溫度上升較高；
因為R₁＜R₂，Q₁＜Q₂，由此可知，在通電時間相同，電流一定的情況下，電阻越大，電流產生的熱量越多；
（3）上述實驗中采用的是控制變量法．
A．探究電流與電壓的關系時，要保持電阻一定，采用的是控制變量法；
B．在研究磁場時，用磁感線來形象地描述磁場，采用的是模型法．
故選A．
故答案為：（1）串聯；（2）乙；多；（3）控制變量法；A．

點評 此題主要考查的是學生對電流產生的熱量與電阻大小的關系實驗的了解和掌握，注意控制變量法和轉換發的熟練運用．