Question

【題目】在“探究電流產生的熱量與電阻大小是否有關”的實驗中，小方同學選取兩根阻值不同的電阻絲，兩個裝有初始溫度相同（記為）、等質量（記為）煤油的玻璃瓶，組裝成如圖所示的電路進行實驗。

（1）將圖中實驗電路連接完整（要求變阻器的滑片P向右滑動電路中電流減小）。

（______）

（2）在此實驗中，滑動變阻器的作用主要是____________________

（3）實驗中是通過比較___________________來比較電阻絲放出熱量的多少。

（4）實驗結束后，小明整理實驗器材時，發現滑動變阻器連入電路的電阻絲比金屬桿接入電路部分要熱很多，其原因是________________。

Answer 1

【答案】 控制電路中的電流或保護電路 溫度計的示數的大小 根據焦耳定律，在電流和通電時間相同時，電流通過電阻絲產生的熱量遠大于通過金屬桿產生的熱量

【解析】

（1）由題意可知，要探究電流產生的熱量與電阻大小是否有關，應選取電阻不同的電阻，控制通過它們的電流、通電時間相同，故R1、R2應串聯，圖中滑動變阻器一端接A點，為了使變阻器的滑片P向右滑動電路中電流減小，所以另一端接C點；如圖所示：

（2）在實驗中，滑動變阻器的作用是調節電路中電流的大小；

（3）實驗過程中，哪個電阻放出的熱量多，哪個瓶中的煤油吸收的熱量就多，溫度就高，所以通過觀察溫度計示數的大小來比較放出熱量的多少；

（4）導體中產生的熱量與導體中電流的平方成正比、與導體的電阻成正比、與通電時間成正比，即Q=I2Rt，由于電阻絲的電阻遠遠大于金屬桿的電阻，所以在電流和通電時間相同時，電流通過電阻絲產生的熱量遠大于通過金屬桿產生的熱量。