Question

11．如圖甲所示，實驗桌上有兩個完全相同的燒瓶，燒瓶內(nèi)裝有質(zhì)量相等、初溫相同的煤油和完全相同的溫度計，燒瓶內(nèi)分別裝有阻值為5Ω的電阻絲R₁和阻值為10Ω的電阻絲R₂．實驗桌上還有滿足實驗要求的電源、開關(guān)各一個，停表一塊，導(dǎo)線若干．小明猜想“電流通過電阻產(chǎn)生的熱量跟電阻的阻值大小有關(guān)”，于是他利用上述實驗器材進(jìn)行實驗，實驗步驟如下：
a．如圖乙所示，將裝有R₁的燒瓶連入電路，閉合開關(guān)，同時按下停表開始計時，通電時間為2min時，停止計時，記錄相關(guān)數(shù)據(jù)，斷開開關(guān)．
b．用裝有R₂的燒瓶替換裝有R₁的燒瓶連入電路，閉合開關(guān)，同時按下停表開始計時，通電時間為2min時，停止計時，記錄相關(guān)數(shù)據(jù)，斷開開關(guān)．

請你分析并回答下列問題：
（1）在小明計劃探究的實驗中，自變量是電阻．
（2）小軍認(rèn)為小明的實驗操作不能驗證他的猜想．其理由是：沒有控制導(dǎo)體的電流不變．
（3）請你針對小明實驗步驟中存在的問題，寫出改進(jìn)措施：更換電阻后，應(yīng)調(diào)節(jié)滑動變阻器，使現(xiàn)在的電流與原電阻的電流相同．

Answer 1

分析 探究電流產(chǎn)生熱量跟電阻關(guān)系時，控制通電時間和電流不變，而電阻是改變的，所以此題據(jù)控制變量的思維考慮即可解決．

解答 解：（1）據(jù)題目可知，小明準(zhǔn)備了3個阻值不同的定值電阻，分別進(jìn)行實驗，觀察電熱的多少，故是為了探究電熱和電阻的關(guān)系，故在小明設(shè)計的探究實驗中，自變量是電阻；
（2）由于小明是通過換電阻進(jìn)行實驗的，在換電阻的時候，并沒有調(diào)節(jié)滑片的位置使得電流不變，所以不能驗證自己的猜想；
（3）更換電阻后，應(yīng)調(diào)節(jié)滑動變阻器，使現(xiàn)在的電流與原電阻的電流相同．
故答案為：（1）電阻；（2）沒有控制導(dǎo)體的電流不變；（3）更換電阻后，應(yīng)調(diào)節(jié)滑動變阻器，使現(xiàn)在的電流與原電阻的電流相同．

點(diǎn)評 此題主要考查的是學(xué)生對“電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻、電流的關(guān)系”實驗的理解和掌握，注意控制變量法和轉(zhuǎn)換法的運(yùn)用是解決該題的關(guān)鍵．