Question

【題目】小軒同學在“探究電流通過導體產生熱量的多少與什么因素有關”時采用了如圖所示的實驗裝置．請仔細觀察甲乙兩圖．

Answer 1

【答案】
【解析】解：（1）電流通過導體產生熱量的多少不能直接觀察，但液體溫度的變化可以通過液面高度差的變化來反映，這種研究方法叫轉化法；
（2）如圖甲，兩個電阻串聯在電路中，電流相同，通電時間相同，電阻不同，運用控制變量法，探究電流產生熱量跟電阻的關系；
（3）圖乙裝置中一個5Ω的電阻與兩個5Ω的電阻并聯后再串聯，根據串聯電路的電流特點可知，右端兩個電阻的總電流和左端的電阻電流相等，即I右=I左，兩個5Ω的電阻并聯，根據并聯電路的電流特點知I右=I內+I外，所以，I左＞I內，燒瓶內的電阻值都是5Ω，阻值相等，通電時間相等，電流不同，運用控制變量法，探究電流產生熱量跟電流的關系；
（4）實驗中采用的是控制變量法和轉換法；
（5）按照圖甲的實驗裝置進行實驗，發現隨著通電時間的延長，玻璃管AB中液面均逐漸上升，這表明在電阻和電流相同時，通電時間越長，電流通過電阻產生的熱量越多；
（6）生活中的電飯鍋、電壺等用電器都是利用該效應工作的；
（7）電爐絲需要將電能轉化為內能，電阻為零無法將電能轉化為內能；保險絲是利用電流的熱效應，當電流過大時，自動熔斷來保護電路的，電阻為零無法將電能轉化為內能，無法熔斷；根據焦耳定律Q=I2Rt，可知，遠距離輸電，當電阻為零時，可使導線損耗為零，便可提高傳輸效率．
所以答案是：（1）液面高度；（2）電阻；（3）電流；（4）控制變量法；（5）通電時間；（6）電飯鍋；（7）輸電導線．
【考點精析】利用焦耳定律內容對題目進行判斷即可得到答案，需要熟知焦耳定律：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．