Question

【題目】為研究電流通過導體產生的熱量與哪些因素有關，有同學找來了兩根不同阻值的電阻絲，多塊相同的泡沫塊以及滑動變阻器、開關、導線、電源等，設計的方案如甲圖所示．
（1）實驗時，接通電路過幾秒鐘后發現泡沫塊被電阻絲“切斷”．該實驗方案是通過測量來比較電流通過電阻絲時產生的熱量多少的．
（2）為研究電流通過導體產生熱量的多少與電流大小的關系，實驗該怎么操作？ ．

材料	銅	鋁	鎢	鎳鉻合金
電阻（歐）	0.0175	0.029	0.053	1.0

（3）在電流與通電時間相同條件下，選用長度和橫截面積都相同的兩種材料進行實驗，為了使實驗現象最明顯，可以選用表中的銅與進行對比． （20℃時長1米、橫截面積1毫米2的幾種材料的電阻）
（4）為研究電流通過導體產生熱量的多少與電阻大小的關系，請你在乙圖中畫上連接導線． ．

Answer 1

【答案】
（1）泡沫塊被切斷的時間長短
（2）應該利用甲圖，電阻值和通電時間相同，利用滑動變阻器先后改變通過電阻絲的電流，分別測量兩泡沫塊被切斷的時間；
（3）鎳鉻合金
（4）
【解析】解：（1）實驗時，接通電路過幾秒鐘后發現泡沫塊被電阻絲“切斷”，則本實驗可以通過測量泡沫塊被切斷的時間長短來比較電流通過電阻絲時產生熱量多少的；（2）由圖甲可知，只有一根電阻絲，可控制電阻值和通電時間相同，利用滑動變阻器先后改變通過電阻絲的電流，分別測量兩泡沫塊被切斷的時間長短來判斷產生熱量的多少，從而判斷電阻絲產生熱量的多少與電流大小的關系；（3）為了使實驗現象最明顯，要使兩種導線的阻值相差最大，在電流與通電時間相同的條件下，導線的長度和橫截面積相同，銅和鎳鉻合金的電阻相差最大，所以選表中的銅與鎳鉻合金進行對比；（4）研究電流通過導體產生熱量的多少與電阻大小的關系，應控制電流和通電時間相等，故兩電阻絲應串聯，電路連接如下圖：
所以答案是：（1）泡沫塊被切斷的時間長短；（2）應該利用甲圖，電阻值和通電時間相同，利用滑動變阻器先后改變通過電阻絲的電流，分別測量兩泡沫塊被切斷的時間；（3）鎳鉻合金；（4）如上圖所示．
【考點精析】本題主要考查了焦耳定律內容的相關知識點，需要掌握焦耳定律：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正確解答此題．