Question

12．在“探究電流通過導體產生的熱量與導體電阻關系”的實驗中，兩阻值分別為R₁和R₂的電阻絲浸在相同質量和初溫的煤油中，每一燒瓶里各插入一溫度計，如圖所示．
（1）電流通過導體產生的熱量不易直接判斷，本實驗中通過觀察溫度計示數變化反應電流產生的熱量多少．
（2）實驗中采用這種電路連接方式的目的是使通過導體的電流和通電時間相同．
（3）以下描述中能體現（2）的這種物理研究方法的是D．（選填選項的字母）
A．水壓使水管中形成水流，類似地，電壓使電路中形成電流．
B．根據物質的導電性，可將物質分為絕緣體、導體
C．多次彎折鐵絲和用酒精燈加熱鐵絲都可以使鐵絲的溫度升高，內能增加．
D．研究電流大小與電阻大小的關系，應控制電阻兩端電壓保持不變．

Answer 1

分析 （1）電流通過電阻絲做功，消耗電能轉化為內能，產生的熱量被煤油吸收，煤油吸收熱量的多少我們直接看不到，但煤油吸收熱量溫度升高，本實驗是通過溫度計的示數變化反應電流產生的熱量多少（轉換法）；
（2）由焦耳定律可知，電流通過導體產生的熱量與通過的電流、導體的電阻和通電時間有關，為了研究電流與導體電阻的關系，要控制通過的電流和通電時間不變，為此設計成如圖所示的實驗．
（3）根據控制變量法分析．

解答 解：
（1）通電后電流通過電阻絲做功，產生熱量被煤油吸收，使煤油的溫度升高，通過觀察溫度計的示數變化來判斷電流產生的熱量的多少；
（2）兩電阻串聯，通過電阻的電流與通電時間相等；
（3）本實驗中采用的研究方法是轉換法和控制變量法．
A．水壓使水管中形成水流，類似地，電壓使電路中形成電流，采用的是類比法．
B．根據物質的導電性，可將物質分為絕緣體、導體，采用的是比較法．
C．多次彎折鐵絲和用酒精燈加熱鐵絲都可以使鐵絲的溫度升高，內能增加，采用的是多次實驗法．
D．研究電流大小與電阻大小的關系，應控制電阻兩端電壓保持不變，采用的是類控制變量法．
故選：D．
故答案為：（1）溫度計示數變化；（2）電流；通電時間；（3）D．

點評 本題考查了學生對焦耳定律、串聯電路的電流關系的了解和掌握，理解并用好控制變量法、轉換法是本題的關鍵．