Question

【題目】如上圖是研究電流通過導體產生的熱量與哪些因素有關的實驗，下列分析錯誤的是（ ）

A.甲、乙兩次實驗都應用了控制變量法
B.甲實驗通電一段時間后，左側容器內空氣吸收的熱量更多
C.乙實驗時為了研究電流產生的熱量與電阻的關系
D.乙實驗通電一段時間后，右側U形管中液面的高度差比左側的大

Answer 1

【答案】B,C,D
【解析】A、Q與I、R及t有關，甲實驗電阻絲串聯，電流和通電時間相等，是探究電熱與電阻關系的；乙實驗中右側電阻絲并聯一個電阻絲后與左側電阻絲串聯，電阻和通電時間相等，是探究電熱與電流關系的，都用到控制變量法，A不合題意；
B、甲實驗兩電阻絲串聯，則通過電阻絲的電流和通電時間相同，右側電阻阻值大，由焦耳定律Q＝I2Rt可知，右側電阻產生熱量多；則右側容器內空氣吸收的熱量多，B符合題意；
C、乙實驗，右側電阻絲與另一電阻絲并聯，故左右空氣盒中電阻絲的電阻和通電時間相同，但通過電阻的電流不同，所以研究電流產生的熱量與電流的關系，C符合題意；
D、乙實驗，右側電阻絲與另一電阻絲并聯，故左右空氣盒中電阻絲的電阻和通電時間相同，由焦耳定律Q＝I2Rt可知，左側電阻產生熱量多；則左側容器內空氣吸收的熱量多，氣體壓強大，即左側U形管中液面的高度差比右側的大，D符合題意 .
所以答案是：BCD .
【考點精析】關于本題考查的焦耳定律內容，需要了解焦耳定律：電流通過導體產生的熱量跟電流的平方成正比跟導體的電阻成正比，跟通電時間成正比才能得出正確答案．