Question

小明在探究影響電流通過(guò)電阻發(fā)熱量的因素時(shí)，設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路，他的方法是用電阻絲（其中R_甲＞R_乙=R_丙）給燒瓶中的煤油（煤油質(zhì)量相同）加熱，然后同時(shí)觀察煤油在玻璃管中上升的高度，就可以對(duì)比電阻絲放熱的多少．請(qǐng)你仔細(xì)觀察小明設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路，并應(yīng)用所學(xué)知識(shí)分析回答下列問(wèn)題：
（1）要探究電熱的多少與電流的關(guān)系，應(yīng)該對(duì)比________兩個(gè)燒瓶中煤油柱上升的高度
（2）要探究電熱的多少與電阻的關(guān)系，應(yīng)該對(duì)比________兩個(gè)燒瓶中煤油柱上升的高度．

Answer 1

解：（1）為了探究電熱的多少與電流的關(guān)系，由公式Q=I²Rt可知，應(yīng)控制兩電阻絲的電阻和通電時(shí)間相等，而其中R_甲≠R_乙，所以應(yīng)選取乙丙．
（2）探究電熱的多少與電阻的關(guān)系，由公式Q=I²Rt可知，應(yīng)控制兩電阻絲的電流和通電時(shí)間相等，從圖中可知，甲和乙兩根電阻絲串聯(lián)，因此通過(guò)它們的電流和時(shí)間相等，所以應(yīng)選取甲乙．
故答案為：（1）乙丙；（2）甲乙．
分析：該題利用了轉(zhuǎn)換法，把電熱的多少通過(guò)玻璃管中煤油上升的高度表現(xiàn)出來(lái)，為了探究電熱的多少與電流或電阻的關(guān)系，首先利用公式Q=I²Rt并結(jié)合控制變量法，找出需要控制的變量，再結(jié)合圖示選擇出合適的電阻絲，在此基礎(chǔ)上兩個(gè)燒瓶中電阻絲阻值的關(guān)系即可得出．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了控制變量法在探究電熱的多少與電流、電阻關(guān)系實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用，并結(jié)合所研究的問(wèn)題選取合適的實(shí)驗(yàn)器材，要求理解用好串并聯(lián)電路的特點(diǎn)．