Question

18．如圖所示是探究電流通過導體時產生熱量的多少與哪些因素有關的實驗裝置．兩個透明容器中密封著等量的空氣，通電一段時間后，右側U形管中液面高度差比左側的大．下列說法正確的是（　　）

• A． 左側容器中電阻絲的阻值比右側容器中的大
• B． 該裝置用來探究電流通過導體產生的熱量跟電流大小的關系
• C． 該裝置可以用來探究電流通過導體產生的熱量跟通電時間的關系
• D． U形管中液面高度發生變化是因為U形管中液體的熱脹冷縮造成的

Answer 1

分析 （1）由焦耳定律Q=I²Rt可知，Q與I、R及t有關，故應采用控制變量法進行分析；
（2）電流通過導體產生熱量的多少不能直接觀察，但液體溫度的變化可以通過液面高度差的變化來反映，這種研究方法叫轉換法．

解答 解：A、容器中的兩個電阻絲串聯，通過它們的電流I與通電時間t相同，由焦耳定律Q=I²Rt可知，左邊容器中的電阻小于右邊容器中的電阻，故A錯誤；
B、C、在裝置中，容器中的兩個電阻絲串聯，通過它們的電流I與通電時間t相同，左邊容器中的電阻與右邊容器中的電阻，所以實驗是為了探究電流產生的熱量與電阻大小的關系，只看其中一個以用來探究電流通過導體產生的熱量跟通電時間的關系，故B錯誤，C正確；
D、U形管中液面高度發生變化是因為透明容器中密封著等量的空氣的熱脹冷縮造成的，故D錯誤．
故選C．

點評 本題考查了學生對焦耳定律的認識，并可以通過巧妙的實驗來驗證一些結論，同時在該實驗中利用了控制變量法，該實驗方法在實驗探究中經常用到．