Question

【題目】我們知道：“電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量，跟電流的平方成正比，跟導(dǎo)體的電阻成正比，跟通電時(shí)間成正比．”這就是焦耳定律，用公式可表達(dá)為：Q=I2Rt．小明想通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證這個(gè)規(guī)律中Q與R的關(guān)系，他設(shè)計(jì)了圖（甲）、（乙）所示的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，他的方法是用電阻絲給燒瓶中的煤油加熱，然后觀察插在煤油中的溫度計(jì)示數(shù)，就可以對比電阻絲放熱的多少．請你應(yīng)用所學(xué)知識分析回答下列問題：

（1）他應(yīng)該選用實(shí)驗(yàn)電路 甲 來完成他的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)（選填“甲”或“乙”）．

（2）如果他采用實(shí)驗(yàn)電路（乙），已知兩個(gè)電阻絲的電阻大小關(guān)系是R3＜R4，那么閉合開關(guān)后，經(jīng)過相同的時(shí)間，溫度計(jì)c和d中示數(shù)變化較大的應(yīng)該是 c ．

Answer 1

【答案】（1）甲；（2）c

【解析】

試題分析：（1）根據(jù)焦耳定律公式Q=I2Rt，想通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證這個(gè)規(guī)律中Q與R的關(guān)系，需要控制通過的電流和通電時(shí)間相同，據(jù)此選擇電路；

（2）兩電阻并聯(lián)，根據(jù)Q=I2Rt=t分析放出熱量的關(guān)系，進(jìn)而判斷哪個(gè)溫度計(jì)的示數(shù)變化大．

解：（1）根據(jù)焦耳定律Q=I2Rt，要驗(yàn)證這個(gè)規(guī)律中Q與R的關(guān)系，必須保證在電流和通電時(shí)間一定的情況下進(jìn)行討論，將兩瓶中的金屬絲串聯(lián)起來接在電源上，則電流和通電時(shí)間一定相同．故應(yīng)選用實(shí)驗(yàn)電路甲．

（2）兩圖中均為純電阻電路并且兩電阻并聯(lián)，電壓相同、通電時(shí)間相同，因?yàn)镼=I2Rt=t、R3＜R4，所以Q3＞Q4，所以溫度計(jì)c的示數(shù)變化大．

故答案為：（1）甲；（2）c．