Question

小明要用如圖所示的實驗器材探究“電壓一定時，電流的熱效應與電阻的關系”．
（1）請用筆畫線代替導線，把電路連接完整．
（2）電流產生熱量的多少不易直接測量．因此，在這個實驗中是通過

 

顯示電流產生熱量的多少的．象這種用能直接觀測的量來顯示不易直接現測的量的方法叫做“轉換法”．這種方法在物理學的研究中經常用到，請你列舉一例：

 

．
（3）在這個實驗中，除了控制電壓一定外，還要控制的量有

 

（至少答出一個）．

Answer 1

分析：（1）要探究“電壓一定時，電流的熱效應與電阻的關系”，需要使兩個電阻并聯，確保電壓相等，滑動變阻器串聯在電路中起保護電路的作用．在連接滑動變阻器時，注意“一上一下”的接線原則．
（2）實驗中將電阻絲產生熱量的多少轉換為溫度計示數的變化．轉換法在物理實驗中應用非常廣泛，舉出相關的實例即可；
（3）在做此實驗時，要注意控制變量法的應用．煤油的量相等，通電時間相同，煤油的初溫相同．

解答：解：（1）因為電壓一定，所以兩電阻并聯，滑動變阻器串聯在干路中． 如圖所示：

（2）實驗中通過溫度計升高的示數來判斷產生熱量的多少． 類似轉換法的運用如：研究“聲音是由振動產生的”時，用乒乓球的振動來反映音叉的振動等．
（3）此實驗充分顯示了控制變量法的應用，除了控制電壓一定外，還要控制的量有：控制煤油的質量、通電時間和煤油的初溫等．
故答案為：（1）如圖；（2）溫度計示數升高的多少；研究“聲音是由振動產生的”時，用乒乓球的振動來反映音叉的振動等；
（3）兩瓶內煤油的質量相同（通電時間相同、煤油的初溫相同等）．

點評：此題主要通過實驗考查了探究了“電壓一定時，電流的熱效應與電阻的關系”，考查了學生對電路的設計與連接、控制變量法及轉化法的應用等，值得我們關注．