Question

1．為了探究電流產(chǎn)生的熱量跟哪些因素有關(guān)，小明同學(xué)先后采用如圖所示的甲、乙兩個裝置進(jìn)行實驗．她將兩段電阻絲R₁、R₂分別封閉在兩個相同的燒瓶中（R₁＜R₂），用玻璃管將燒瓶分別與相同的氣球相連，兩次實驗電源電壓不變．
（1）要探究通電時間和通電電流大小相同時，電流產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系，應(yīng)選擇裝置甲進(jìn)行實驗．（選填“甲”或“乙”）

（2）比較相同時間里氣球A與氣球C體積變化情況，可探究電流產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系．
（3）小明用氣球替代溫度計進(jìn)行實驗，你對此的評價是通過氣體的熱脹冷縮，氣球能更直觀熱量的多少，但不能測出準(zhǔn)確的溫度；溫度計能準(zhǔn)確測出溫度的變化值，更適用于液體溫度變化的測量，各有優(yōu)缺點．

Answer 1

分析 （1）要探究電流產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系，應(yīng)控制通電時間和通電電流大小相同，據(jù)此選擇實驗裝置；
（2）根據(jù)電路的串并聯(lián)組成可判斷電流的大小關(guān)系，在電阻、通電時間一定時，電流越大產(chǎn)生的熱量越多．
（3）氣體的熱脹冷縮明顯，用氣球更能直觀反映實驗現(xiàn)象，但溫度計能準(zhǔn)確反應(yīng)溫度變化，適用于液體，各有優(yōu)缺點．

解答 解：（1）從實驗裝置圖中可以看出，甲串聯(lián)通電時間和通電電流大小相同，因此要探究電流產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系，應(yīng)選擇裝置甲裝置．
（2）甲裝置中R₁、R₂串聯(lián)，乙裝置中R₁、R₂并聯(lián)，電源電壓不變，
由歐姆定律可知：A的電流為：I_A=$\frac{U}{{R}_{1}+{R}_{2}}$，C的電流為：I_C=$\frac{U}{{R}_{1}}$，因此I_C＞I_A，由焦耳定律可知，當(dāng)電阻和通電時間相同時，通過的電流越大，電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量就越大．
（3）本題通過氣體的熱脹冷縮反映熱量的多少，故氣球更直觀，但如果用溫度計能準(zhǔn)確測出溫度的變化值，更適用于液體溫度變化的測量．各有優(yōu)缺點．
故答案為：（1）甲；（2）電流；（3）通過氣體的熱脹冷縮，氣球能更直觀熱量的多少，但不能測出準(zhǔn)確的溫度；溫度計能準(zhǔn)確測出溫度的變化值，更適用于液體溫度變化的測量，各有優(yōu)缺點．

點評 本題探究熱量與電流及電阻的關(guān)系，要求能正確分析電路，掌握串并聯(lián)電路的特點，并靈活應(yīng)用焦耳定律分析解答．注意實驗評價時，應(yīng)實事求是，一分為二的看問題．