Question

7．如圖所示小蕾同學在研究“電流通過導體產(chǎn)生熱量的多少與電流、電阻是否有關”時，采用了如圖所示的實驗裝置，其中a、b、c、d四個相同的容器密閉著等量空氣，將1、2和3、4導線分別接到電源兩端．

（1）實驗中通過觀察U形管中液面高度的變化來比較電流通過電阻絲產(chǎn)生熱量的多少．這種實驗方法叫轉換法．下面實驗也用這種實驗方法的是C．
A．認識電壓時，我們用水壓來類比
B．用光線來描述光通過的路徑
C．把敲響的音叉來接觸水面，看有沒有濺起水花，來判斷音叉有沒有振動
D．用斜面和小車來研究阻力對物體的影響
（2）裝置中的U形管不是（選填“是”或“不是”）連通器．
（3）甲圖所示的裝置是用來研究電流通過電阻絲產(chǎn)生的熱量與電阻的關系，通電一段時間，b（選填“a”或“b”）容器中電流產(chǎn)生的熱量較多．
（4）乙圖所示的實驗裝置是用來研究電流通過電阻絲產(chǎn)生的熱量與電流的關系，通電一段時間，c（選填“c”或“d”）容器中電流產(chǎn)生的熱量多．

Answer 1

分析 （1）電流通過導體產(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，這種研究方法叫轉化法；
（2）連通器是指兩端開口，底部連通的容器，符合這一特點的容器才能稱為連通器；
（3）電流產(chǎn)生的熱量跟電流大小、電阻大小、通電時間有關．探究電流產(chǎn)生熱量跟電阻關系時，控制通電時間和電流不變；
（4）探究電流產(chǎn)生熱量跟電流關系時，控制電阻和通電時間相同．

解答 解：
（1）電流通過導體產(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，這種研究方法叫轉化法；
A、電流不能直接觀察，水流能夠直接觀察，利用能夠直接觀察的水流說明電流的形成和作用，采用的是類比法；
B、在研究光的傳播時，利用光線反映光的本質，間接的研究光的傳播，研究起來更方便、更形象，采用的是模型法；
C、把敲響的音叉接觸水面，看有沒有濺起水花，來判斷音叉有沒有振動，把音叉的振動通過水花來體現(xiàn)，運用了轉化法；
D、水平面越光滑，小車所受阻力越小，運動距離越遠，如果小車不受力，小車將做勻速直線運動；本實驗用到了實驗推理的研究方法．
故選：C；
（2）U形管本身是一個連通器，但圖中的U形管，一端被封閉，不符合“兩端開口，底部連通”這一特點，因此，不是連通器；
（3）如圖甲，兩個電阻串聯(lián)在電路中，電流相同，通電時間相同，電阻不同，運用控制變量法，探究電流產(chǎn)生熱量跟電阻的關系；通過一段時間，b容器中電流產(chǎn)生的熱量較多，該容器的電阻最大；
（4）圖乙裝置中一個5Ω的電阻與兩個5Ω的電阻并聯(lián)后再串聯(lián)，
根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點可知，右端兩個電阻的總電流和左端的電阻電流相等，即I_右=I_左，兩個5Ω的電阻并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點知I_右=I_內(nèi)+I_外，所以，I_左＞I_內(nèi)，燒瓶內(nèi)的電阻值都是5Ω，阻值相等，通電時間相等，電流不同，運用控制變量法，探究電流產(chǎn)生熱量跟電流的關系；通過一段時間，c容器中電流產(chǎn)生的熱量多．
故答案為：（1）液面高度；轉換法；C；（2）不是；（3）電阻；b；（4）電流；c．

點評 本題考查了學生利用控制變量法和轉換法探究電流產(chǎn)生熱量多少和各影響因素之間的關系的實驗．