Question

【題目】如圖所示是探究“電流通過導體時產(chǎn)生熱量的多少與哪些因素有關”的實驗裝置，兩個透明絕熱容器中密封著等質量的空氣，U形管中液面高度的變化反應密閉空氣溫度的變化，下列說法正確的是（ ）
A.甲實驗是為了研究電流產(chǎn)生的熱量與電阻的關系
B.甲實驗通電一段時間后，左側容器內(nèi)空氣吸收的熱量比右側容器內(nèi)空氣吸收熱量少
C.乙實驗是為了研究電流產(chǎn)生的熱量與電流的關系
D.電流通過導體時產(chǎn)生熱量的多少是通過U形管中液面的高度差來反映的

Answer 1

【答案】D
【解析】解：A、裝置甲中一個5Ω的電阻與兩個5Ω的電阻并聯(lián)后再串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點可知，右端兩個電阻的總電流和左端的電阻電流相等，即I右=I左 ， 兩個5Ω的電阻并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點知I右=I1+I2 ， 兩電阻阻值相等，則支路中電流相等，I1=I2 ， 所以右邊容器中的通過電阻的電流是左側通過電流的一半，即是研究電流產(chǎn)生的熱量與電流的關系，故A錯誤； B、根據(jù)選項A分析，由Q=I2Rt可知，左邊容器中的電阻產(chǎn)生的熱量多，所以左側容器內(nèi)空氣吸收的熱量更多，故B錯誤；
C、在乙裝置中，容器中的兩個電阻絲串聯(lián)，通過它們的電流I與通電時間t相同，左邊容器中的電阻小于右邊容器中的電阻，所以乙實驗是為了探究電流產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關系，故C錯誤；
D、據(jù)實驗裝置可知，電流通過導體產(chǎn)生熱量使容器中的空氣受熱膨脹，從而導致U型管中的液面會發(fā)生變化，雖然產(chǎn)生熱量的多少不能直接觀察，但可以通過U型管液面高度差的變化來反映，故D正確．
故選D．
（1）探究電流產(chǎn)生熱量與電阻關系時，控制電流和通電時間不變；（2）根據(jù)Q=I2Rt可知，電流產(chǎn)生熱量的多少，即可判斷容器內(nèi)空氣吸熱量多少；（3）探究電流產(chǎn)生的熱量與電流的關系，控制電阻和通電時間不變；（4）電流通過導體產(chǎn)生熱量的多少不能直接觀察，但可以通過液面高度差的變化來反映，這種研究方法叫轉化法．