Question

【題目】如圖是探究“電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱量與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)裝置，兩個(gè)透明容器中密封著等量的空氣。

(1)實(shí)驗(yàn)中通過觀察液面高度的變化來比較電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少，這種方法叫_________（填“轉(zhuǎn)換法”或“等效替代”）。

(2)圖甲可探究電流產(chǎn)生的熱量與_____的關(guān)系，圖乙可探究電流產(chǎn)生的熱量與_____的關(guān)系。

(3)接好甲電路，閉合開關(guān)，通電一段時(shí)間后，________（填“左”或“右”）側(cè)U形管中液面高度變化大，此實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象表明，在電流和通電時(shí)間相同的情況下，_____越大，所產(chǎn)生的熱量越多。

(4)某次實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)乙裝置中通過的電流為時(shí)，則通過的電流為_____A。如果乙裝置中的突然發(fā)生了斷路，則與相連的左側(cè)U形管中液面上升的速度將_____（填“變大”“變小”或“不變”）。

Answer 1

【答案】轉(zhuǎn)換法 電阻 電流 右 電阻 1 變小

【解析】

(1)[1] 電流產(chǎn)生的熱量不便于用眼睛直接觀察和測(cè)量，通過U形管內(nèi)液柱的高度差來反映，這種方法是初中物理常用的轉(zhuǎn)換法。

(2)[2]由圖甲可知，兩個(gè)盒中的電阻絲串聯(lián)，通過兩電阻絲的電流和通電時(shí)間相同，而兩電阻絲的阻值不同，探究電流產(chǎn)生的熱量與導(dǎo)體電阻大小的關(guān)系。

[3]由圖乙可知，兩個(gè)相同的電阻串聯(lián)在電路中，通電時(shí)間和電阻相同，當(dāng)給其中一個(gè)并聯(lián)一個(gè)電阻時(shí)，盒內(nèi)電阻的電流改變，探究電流產(chǎn)生熱量跟電流關(guān)系。

(3)[4][5]圖甲中，兩電阻串聯(lián)，電流和通電時(shí)間相同，左側(cè)電阻小于右側(cè)電阻，接好電路，閉合開關(guān)，由知，通電一段時(shí)間后右側(cè)容器內(nèi)電阻絲產(chǎn)生的熱量多，右側(cè)U形管中液面高度變化大，此實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象表明，在電流和通電時(shí)間均相同的情況下，電阻越大，所產(chǎn)生的熱量越多。

(4)[6] 圖乙裝置中一個(gè)5Ω的電阻與兩個(gè)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(diǎn)可知，右端兩個(gè)電阻的總電流和左端的電阻電流相等，即

兩個(gè)5Ω的電阻并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可知

則通過的電流為

[7] 當(dāng)乙裝置中發(fā)生了斷路時(shí)，電路中只有和串聯(lián)，此時(shí)電路中的總電阻變大，電路中電流變小，根據(jù)焦耳定律，在相同時(shí)間內(nèi)，電阻絲產(chǎn)生熱量變小，所以與相連的左側(cè)U形管中液面上升的速度將變小。