Question

2．在“探究影響電流的熱效應(yīng)因素”的實驗中，裝置示意圖如圖所示．
（1）A、B兩瓶煤油中都浸泡著一段金屬絲，兩瓶中盛裝的煤油質(zhì)量和初溫均相等的目的是便于比較產(chǎn)生的熱量；
（2）當開關(guān)閉合后，通電一段時間發(fā)現(xiàn)B燒瓶內(nèi)煤油溫度升高得多．根據(jù)已知的電熱與電阻的關(guān)系，可分析得出，A瓶中金屬絲的電阻比B瓶中的電阻��；
（3）在“探究電流熱效應(yīng)跟電流大小的關(guān)系”時，閉合開關(guān)，觀察并記錄任一（填“A”、“B”或“任一”）瓶中溫度計示數(shù)，需要添加的器材是與燒瓶A（或B）內(nèi)的金屬絲阻值相等的電熱絲．

Answer 1

分析 （1）要比較不同電阻絲產(chǎn)生熱量的多少，應(yīng)控制電流與通電時間相等，控制兩瓶中液體的質(zhì)量與初始溫度相同；
（2）電熱的影響因素有電流、電阻、通電時間，首先要判斷清楚兩段導(dǎo)體的什么因素是相同的，什么因素是不同的，然后根據(jù)焦耳定律判斷電阻絲電阻的大小；
（3）探究電流熱效應(yīng)跟電流大小的關(guān)系時，根據(jù)控制變量法，分清不變的量和改變的量，從而確定應(yīng)添加的器材．

解答 解：
（1）為了便于通過觀察溫度計升高的示數(shù)來比較兩種電阻絲通過電流后產(chǎn)生熱量的多少，甲、乙兩瓶中要裝入質(zhì)量相同、初溫相同的同種液體；
（2）根據(jù)焦耳定律Q=I²Rt，燒瓶A內(nèi)的金屬絲電阻和燒瓶B內(nèi)的金屬絲電阻是串聯(lián)的，所以電流和通電時間相同，由于B燒瓶內(nèi)煤油溫度升高得多，所有燒瓶B內(nèi)的金屬絲電阻大于燒瓶A內(nèi)的金屬絲電阻；
（3）要探究電流產(chǎn)生的熱量與電流大小的關(guān)系，必須使通過兩金屬絲的電流不同，而兩金屬絲的阻值和通電時間要相同；因此可在燒瓶A（或B）的金屬絲兩端并聯(lián)一個與燒瓶B（或A）的金屬絲阻值相等的電阻，這樣便可探究電流產(chǎn)生的熱量與電流大小的關(guān)系；
故答案為：（1）便于比較產(chǎn)生的熱量；（2）��；（3）任一；與燒瓶A（或B）內(nèi)的金屬絲阻值相等的電熱絲．

點評 本題是一道探究“電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系”的實驗題，本實驗應(yīng)用了控制變量法與轉(zhuǎn)換法，理解并掌握這兩種方法是正確解題的前提與關(guān)鍵．