Question

【題目】采用如圖的裝置探究“電流產(chǎn)生的熱量跟什么因素有關(guān)”，接通電源，瓶內(nèi)的空氣被加熱后膨脹，使U型管中的液面發(fā)生變化，通過觀察U型管的液面變化情況比較出瓶內(nèi)電阻絲的發(fā)熱多少。

（1）如圖所示的是探究電流產(chǎn)生的熱量跟_____的關(guān)系，通電一段時間_____（選填“左瓶”或“右瓶”）內(nèi)的電阻絲產(chǎn)生的熱量多。

（2）讓實驗裝置冷卻到初始狀態(tài)，把右瓶_____聯(lián)（選填“串”或“并”）的兩根電阻絲都放入瓶內(nèi)，接通電源比較兩瓶內(nèi)電阻絲發(fā)熱多少。此時該裝置是探究電流產(chǎn)生的熱量跟_____的關(guān)系，一段時間后電阻絲產(chǎn)生的熱量_____（選填“左瓶”、“右瓶”或“兩瓶一樣”）多。（任答一種即可）

（3）該探究過程中，常用到的科學(xué)研究方法有_____。（任答一種即可）

Answer 1

【答案】電流 左瓶 并 電阻 左瓶 控制變量法（或轉(zhuǎn)換法）

【解析】

（1）根據(jù)焦耳定律 ，電流產(chǎn)生的熱量跟電流、通電時間和電阻有關(guān)，根據(jù)控制變量法，研究與其中一個因素的關(guān)系時要控制另外的兩個不變；根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律找出相同因素和不同因素，分析電流產(chǎn)生的熱量跟變化量的關(guān)系；電流產(chǎn)生的熱量不易直接測量，根據(jù)轉(zhuǎn)換法，在實驗時，通過對等量的空氣加熱，根據(jù)氣體的熱脹冷縮，產(chǎn)生的熱量越多，氣體膨脹程度越大，U形管內(nèi)液面高度差越大，根據(jù)焦耳定律分析回答；

（2）將右邊兩個電阻絲作為研究對象，根據(jù)串聯(lián)電路電流的規(guī)律，可控制電流相同，通電時間也相同，把右瓶并聯(lián)的兩根電阻絲都放入瓶內(nèi)，可探究電流產(chǎn)生的熱量跟電阻的關(guān)系；

根據(jù)焦耳定律分析回答；

（3）根據(jù)上面用到科學(xué)研究方法回答。

（1）如上圖所示，根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律，通過左容器電阻絲的電流I左大于通過右邊容器電阻絲的電流I右，而容器內(nèi)兩電阻絲阻值大小相同，通過時間也相同，故是探究電流產(chǎn)生的熱量跟電流的關(guān)系；因I左＞I右，根據(jù)焦耳定律，故通電一段時間，左瓶內(nèi)的電阻絲產(chǎn)生的熱量多；

（2）讓實驗裝置冷卻到初始狀態(tài)，將右邊兩個電阻絲作為研究對象，根據(jù)并聯(lián)電阻的規(guī)律，右瓶容器內(nèi)的電阻為 ，根據(jù)串聯(lián)電路電流的規(guī)律，可控制電流相同，通電時間也相同，故把右瓶并聯(lián)的兩根電阻絲都放入瓶內(nèi)，接通電源比較兩瓶內(nèi)電阻絲發(fā)熱多少。此時該裝置是探究電流產(chǎn)生的熱量跟電阻的關(guān)系；根據(jù)焦耳定律，一段時間后左瓶電阻絲產(chǎn)生的熱量左瓶多；

（3）該探究過程中，用到的科學(xué)研究方法有控制變量法（或轉(zhuǎn)換法）。