Question

【題目】樂樂同學(xué)在探究“電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱的多少與什么因素有關(guān)”時采用了如圖所示的實驗裝置．
（1）實驗中通過觀察U型管液面高度差來比較 ， 我們把這種實驗方法稱之為；
（2）在甲裝置中，a、b兩個空氣盒中的電阻R1、R2是連接的（選填“串聯(lián)”“并聯(lián)”）；這樣做的目的是 ， 通電相同時間后，觀察到的現(xiàn)象是（選填“左側(cè)”“右側(cè)”）U型管液面高度差較大；
（3）請用以上實驗的結(jié)論解釋：為什么電爐絲熱的發(fā)紅而導(dǎo)線幾乎不發(fā)熱？
（4）請根據(jù)圖乙所示的電阻關(guān)系，在圖丙線框AB間完成缺損的電路圖；乙裝置可探究的問題是 ．

Answer 1

【答案】
（1）電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱的多少；轉(zhuǎn)換法
（2）串聯(lián)；控制電流相同；右
（3）解：在電流和通電時間相同時，電爐絲比導(dǎo)線電阻大，產(chǎn)生的熱量多，所以電爐絲熱的發(fā)紅而導(dǎo)線幾乎不發(fā)熱
（4）；電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱與電流大小的關(guān)系
【解析】解：（1）電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少不能直接觀察，但液體溫度的變化可以通過液面高度差的變化來反映，這種研究方法叫轉(zhuǎn)化法；（2）由甲裝置可知，a、b兩個空氣盒中的電阻R1、R2是串聯(lián)的；電阻串聯(lián)后，通過的電流是相同的；通電相同時間后，根據(jù)焦耳定律可知，電阻越大，產(chǎn)生的熱量越多，則U型管的液面就越高，故右側(cè)U型管液面高度差較大；（3）電爐在使用時，電爐絲和導(dǎo)線串聯(lián)，I電爐絲=I導(dǎo)線 ， 通電時間t相同，由Q=I2Rt可知，當(dāng)R電爐絲＞R導(dǎo)線時，電流產(chǎn)生的熱量的關(guān)系為：Q電爐絲＞Q導(dǎo)線 ， 從而出現(xiàn)電爐絲熱得發(fā)紅，但跟電爐絲連接的導(dǎo)線都不怎么熱的現(xiàn)象．（4）由乙圖可知：d中的兩個電阻并聯(lián)后再與c中的電阻串聯(lián)，故電路圖為： ；
兩個裝置中的電阻是相同的，通電時間相同，但通過的電流不同，故探究的是電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱與電流大小的關(guān)系．
所以答案是：（1）電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱的多少； 轉(zhuǎn)換法；（2）串聯(lián)；控制電流相同；右；（3）在電流和通電時間相同時，電爐絲比導(dǎo)線電阻大，產(chǎn)生的熱量多，所以電爐絲熱的發(fā)紅而導(dǎo)線幾乎不發(fā)熱；（4）如圖；電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱與電流大小的關(guān)系．
【考點(diǎn)精析】認(rèn)真審題，首先需要了解焦耳定律內(nèi)容(焦耳定律：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的平方成正比跟導(dǎo)體的電阻成正比，跟通電時間成正比)．