【題目】為了探究電流產(chǎn)生的熱量跟什么因素有關,王軍設計了如圖所示的甲、乙兩種裝置,他將兩根阻值不同的電阻絲(R1R2)分別密封在兩個完全相同的燒瓶中,并通過短玻璃管與相同的氣球相連,兩次實驗電源電壓不變.

1)實驗中通過 的變化來比較電流通過電阻絲產(chǎn)生的熱量的多少.

2)甲裝置可探究電流產(chǎn)生的熱量與 的關系.

3)在裝置甲、乙的兩次實驗中,通過比較相同時間里氣球BD的變化情況,可探究電流產(chǎn)生的熱量與 的關系.

4)甲、乙兩裝置同時實驗,在相同的通電時間里,與 氣球(填氣球字母標號)相通的電阻絲產(chǎn)生的熱量最多.

【答案】(1)氣球的體積 (2)電阻 (3)電流 (4C

【解析】試題分析:(1)轉換法是用一個便于觀察或側的物理量或數(shù)值,來反映不易直接觀察的物理量的方法.當瓶中電阻絲發(fā)熱后會使氣體膨脹,則連在瓶中的氣球會產(chǎn)生膨脹.

2)(3)電流產(chǎn)生熱量與導體中的電流、導體電阻和通電時間有關,所以探究電流產(chǎn)生的熱量跟什么因素有關時要采用控制變量法.由此分析解答.

4)由焦耳定律比較四個電阻產(chǎn)生的熱量可知哪個電阻絲產(chǎn)生的熱量最多.

解:

1)當電阻絲通電后,電流產(chǎn)生熱量使瓶內(nèi)溫度升高,從而使氣球膨脹,根據(jù)氣球膨脹的程度大小可知電流通過電阻絲產(chǎn)生的熱量的多少.這種方法叫轉換法;

2)甲中阻值不相等兩電阻串聯(lián),則兩電阻中的電流相等,通電時間也相等,所以可探究電流產(chǎn)生熱量與電阻大小的關系;

3)由乙圖可知兩電阻并聯(lián),而B瓶與D瓶電阻相等,電壓不相等,則可知兩瓶中的電流不同,可探究電流產(chǎn)生的熱量與通過電流的關系;

4)甲圖中兩電阻串聯(lián),則通過兩電阻的電流相等,由焦耳定律可得,電阻大的電阻絲發(fā)熱較多,即B中發(fā)熱量要多;

乙圖中兩電阻并聯(lián),則電壓相等,由Q=W=t可得,電阻小的發(fā)熱量要多,故CD發(fā)熱量要多;

B、D電阻相等,由歐姆定律可得,B中電流小于D中電流,故D中熱量要比B中熱量多,故C中熱量最多.

故答案為:(1)氣球膨脹的程度大;(2)電阻;(3)電流;(4C

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(1)該實驗的原理是 (填寫公式).

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