Question

【題目】如圖甲所示，實驗桌上有兩個完全相同的燒瓶，燒瓶內裝有質量相等、初溫相同的煤油和完全相同的溫度計，燒瓶內分別裝有阻值為5Ω的電阻絲R1和阻值為10Ω的電阻絲R2 ． 實驗桌上還有滿足實驗要求的電源、開關各一個，停表一塊，導線若干．小明猜想“電流通過電阻產生的熱量跟電阻的阻值大小有關”，于是他利用上述實驗器材進行實驗，實驗步驟如下： a．如圖乙所示，將裝有R1的燒瓶連入電路，閉合開關，同時按下停表開始計時，通電時間為2min時，停止計時，記錄相關數據，斷開開關．
b．用裝有R2的燒瓶替換裝有R1的燒瓶連入電路，閉合開關，同時按下停表開始計時，通電時間為2min時，停止計時，記錄相關數據，斷開開關．

請你分析并回答下列問題：
（1）在小明計劃探究的實驗中，自變量是 ．
（2）小軍認為小明的實驗操作不能驗證他的猜想．其理由是： ．
（3）請你針對小明實驗步驟中存在的問題，寫出改進措施： ．

Answer 1

【答案】
（1）電阻
（2）沒有控制導體的電流不變
（3）更換電阻后，應調節滑動變阻器，使現在的電流與原電阻的電流相同
【解析】解：（1）據題目可知，小明準備了3個阻值不同的定值電阻，分別進行實驗，觀察電熱的多少，故是為了探究電熱和電阻的關系，故在小明設計的探究實驗中，自變量是電阻；（2）由于小明是通過換電阻進行實驗的，在換電阻的時候，并沒有調節滑片的位置使得電流不變，所以不能驗證自己的猜想；（3）更換電阻后，應調節滑動變阻器，使現在的電流與原電阻的電流相同．所以答案是：（1）電阻；（2）沒有控制導體的電流不變；（3）更換電阻后，應調節滑動變阻器，使現在的電流與原電阻的電流相同．
【考點精析】解答此題的關鍵在于理解焦耳定律內容的相關知識，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．