Question

3．在探究“影響電流熱效應的因素”實驗中：

（1）為了探究電流通過電阻產(chǎn)生的熱量與電流的關系，小明設計了甲圖裝置，在燒瓶內(nèi)安裝一根電阻絲，并插入一支溫度計，通過比較燒瓶內(nèi)液體的溫度變化，來判斷相同時間內(nèi)不同電流產(chǎn)生的熱量多少，這種研究方法叫轉換法，若他想讓燒瓶內(nèi)液體在短時間內(nèi)溫度變化更明顯，應選用煤油（選填“煤油”或“水”），理由是煤油比熱容小．
（2）小明先測量燒瓶內(nèi)液體的溫度后，閉合開關，通電30s再測量燒瓶內(nèi)液體的溫度，得到溫度的升高量填入表中；然后移動滑動變阻器滑片改變電流大小，重復上述操作，獲得第二組數(shù)據(jù)（如表）．

實驗次數(shù)	電流/A	通電時間/s	電阻/Ω	溫度升高量/℃
1	0.3	30	10	1.5
2	0.6	30	10	6.0

由此得出：同一導體，在通電時間相等時，通過的電流越大，其產(chǎn)生的熱量越多．
（3）若要探究電流通過電阻產(chǎn)生熱量與電阻的關系，可選擇乙圖中B（選填“A”或“B”）燒瓶中的電阻與甲圖中的燒瓶電阻串聯(lián)（選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）．（本題中，三個燒瓶中液體質量相等）
（4）小明提議利用上述實驗裝置改做“比較水和煤油比熱容的大小”的實驗，則他應選擇乙圖中A（選填“A”或“B”）燒瓶與甲圖中的燒瓶并聯(lián)，并將其中一燒瓶中的液體換成水，水和煤油吸熱的多少是通過加熱時間（選填“溫度計示數(shù)”或“加熱時間”）來反映的．

Answer 1

分析 （1）電流產(chǎn)生的熱量不能用眼睛直接觀察，通過溫度計示數(shù)變化來反映產(chǎn)生熱量的多少．這種方法是轉換法；從煤油與水的比熱容大小關系分析實驗中用煤油而不用水的原因；
．（2）電流產(chǎn)生的熱量跟電流大小、電阻大小、通電時間有關．本實驗應用了控制變量法，從實驗表格中需要控制的變量分析答題；
（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)生熱量多少跟電阻的關系，控制電流和通電時間不變，改變電阻的大��；
（4））“比較水和煤油比熱容的大小”根據(jù)Q=cm△t，可以采用質量相同，吸收熱量相同的不同物質，根據(jù)溫度變化量來判斷比熱容的大�。粌蓚�燒瓶內(nèi)的電阻相同，并聯(lián)在同一電壓下，產(chǎn)生的熱量相同；水和煤油吸收熱量多少用加熱時間來反映．

解答 解：
（1）電流產(chǎn)生的熱量不能用眼睛直接觀察，通過溫度計示數(shù)變化來反映，這是轉換法．本實驗中是通過溫度計示數(shù)變化來判斷電流產(chǎn)生的熱量多少；因為煤油的比熱容比水的比熱容小，相同質量的煤油和水比較，吸收相同的熱量，煤油升高的溫度多，在短時間內(nèi)用煤油做實驗效果更明顯，便于觀察；
（2）本實驗應用了控制變量法，從實驗表格中數(shù)據(jù)可以看出：通電時間和電阻相同時，通過電阻的電流越大，升高的溫度量越大，由轉換法可知，電流產(chǎn)生的熱量越多；
（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)生熱量多少跟電阻的關系，控制電流和通電時間不變，改變電阻的大�。�由于串聯(lián)電路中電流處處相等，通電時間相同，所以選擇乙圖中的B燒瓶與甲圖中的燒瓶電阻串聯(lián)；
（4）“比較水和煤油比熱容的大小”，根據(jù)Q=cm△t，可以采用質量相同的不同物質，用相同的加熱器對它們進行加熱；對比甲乙兩圖可知，應選擇乙圖中A燒瓶，由于電阻相同，和甲圖燒瓶并聯(lián)，電壓相同，它們的發(fā)熱功率相同（相同時間內(nèi)放出的熱量相同），并且把燒瓶A的液體換成和甲圖中質量相同的水；水和煤油吸熱的多少是通過加熱時間來反映．
故答案為：
（1）轉換法； 煤油； 煤油比熱容小；（2）越多；（3）B；  串聯(lián)；（4）A；水；加熱時間．

點評 本題考查了電流產(chǎn)生熱量的因素和比熱容大小的探究，用同一個實驗裝置可以探究電流產(chǎn)生熱量多少跟影響因素之間的關系，也可以探究不同物質比熱容不同，但是都是采用控制變量法和轉換法來進行的．中考�？碱}，同學們要重點掌握．