Question

【題目】在探究電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量多少與哪些因素有關(guān)時(shí)，采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，請(qǐng)觀察甲、乙兩圖并回答下列問題。

(1)在甲圖實(shí)驗(yàn)中，若通電時(shí)間相同，發(fā)現(xiàn)右側(cè)U形管內(nèi)液面高度變化較大，這表明：在電流相同、通電時(shí)間相同的情況下，導(dǎo)體的_______越大，產(chǎn)生的熱量越多。

(2)乙圖的裝置是用來(lái)研究電阻絲產(chǎn)生的熱量與__________的關(guān)系。在實(shí)驗(yàn)中觀察到左、右兩側(cè)U形管中液面都很快出現(xiàn)高度差且高度差相等，原因是電阻絲______斷路

(3)排除故障后，重新利用乙裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，要使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯，應(yīng)該將R3換成電阻更_______(選填“大”或“小”)的電阻。

Answer 1

【答案】電阻 電流 R3 小

【解析】

（1）由甲圖實(shí)驗(yàn)知道，兩電阻串聯(lián)，通過(guò)的電流相同，根據(jù)題意知道，通電時(shí)間相同，發(fā)現(xiàn)B玻璃管內(nèi)液面高度變化較大，說(shuō)明10Ω電阻絲產(chǎn)生的熱量多，這表明：在電流相同、通電時(shí)間相同的情況下，導(dǎo)體的電阻越大，產(chǎn)生的熱量越多。

（2）圖乙容器中，右容器中兩個(gè)5Ω的電阻并聯(lián)后再與左容器中一個(gè)5Ω的電阻串聯(lián)，由并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)知道，通過(guò)左容器內(nèi)電阻絲的電流大于通過(guò)右容器內(nèi)電阻絲的電流大，即I左＞I內(nèi)，而燒瓶?jī)?nèi)的電阻值都是5Ω，電阻相同，通電時(shí)間相等，所以，乙圖的裝置可以用來(lái)研究電阻絲產(chǎn)生的熱量與電流大小的關(guān)系；

在實(shí)驗(yàn)中觀察到左、右兩側(cè)U形管中液面都很快出現(xiàn)高度差而且高度差相等，說(shuō)明兩容器內(nèi)電阻絲產(chǎn)生的熱量相同，由于兩電阻絲大小和通電時(shí)間相同，由Q=I2 Rt知道，通過(guò)兩電阻絲的電流也相同，即原因是電阻絲R3 斷路；

（3）若使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯，則應(yīng)使右容器中電阻絲產(chǎn)生熱量更小一些，由Q=I2 Rt知道，應(yīng)讓通過(guò)右容器中電阻絲的電流更小一些，根據(jù)串聯(lián)、并聯(lián)電路電流的規(guī)律知道，通過(guò)R3 的電流應(yīng)更大一些，由并聯(lián)電路電壓的規(guī)律和歐姆定律知道，應(yīng)該將R3 換成電阻更小的電阻。