Question

【題目】如圖所示是探究“電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱量的多少與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)裝置，兩個(gè)透明絕熱容器中密封著等質(zhì)量的空氣，U形管中液面高度的變化反應(yīng)密閉空氣溫度的變化，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A.甲實(shí)驗(yàn)是為了研究電流產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系
B.甲實(shí)驗(yàn)通電一段時(shí)間后，左側(cè)容器內(nèi)空氣吸收的熱量比右側(cè)容器內(nèi)空氣吸收熱量少
C.乙實(shí)驗(yàn)是為了研究電流產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系
D.電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱量的多少是通過(guò)U形管中液面的高度差來(lái)反映的

Answer 1

【答案】D
【解析】解：A、裝置甲中一個(gè)5Ω的電阻與兩個(gè)5Ω的電阻并聯(lián)后再串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可知，右端兩個(gè)電阻的總電流和左端的電阻電流相等，即I右=I左 ， 兩個(gè)5Ω的電阻并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)知I右=I1+I2 ， 兩電阻阻值相等，則支路中電流相等，I1=I2 ， 所以右邊容器中的通過(guò)電阻的電流是左側(cè)通過(guò)電流的一半，即是研究電流產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系，故A錯(cuò)誤； B、根據(jù)選項(xiàng)A分析，由Q=I2Rt可知，左邊容器中的電阻產(chǎn)生的熱量多，所以左側(cè)容器內(nèi)空氣吸收的熱量更多，故B錯(cuò)誤；
C、在乙裝置中，容器中的兩個(gè)電阻絲串聯(lián)，通過(guò)它們的電流I與通電時(shí)間t相同，左邊容器中的電阻小于右邊容器中的電阻，所以乙實(shí)驗(yàn)是為了探究電流產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關(guān)系，故C錯(cuò)誤；
D、據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置可知，電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生熱量使容器中的空氣受熱膨脹，從而導(dǎo)致U型管中的液面會(huì)發(fā)生變化，雖然產(chǎn)生熱量的多少不能直接觀察，但可以通過(guò)U型管液面高度差的變化來(lái)反映，故D正確．
故選D．
（1）探究電流產(chǎn)生熱量與電阻關(guān)系時(shí)，控制電流和通電時(shí)間不變；（2）根據(jù)Q=I2Rt可知，電流產(chǎn)生熱量的多少，即可判斷容器內(nèi)空氣吸熱量多少；（3）探究電流產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系，控制電阻和通電時(shí)間不變；（4）電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少不能直接觀察，但可以通過(guò)液面高度差的變化來(lái)反映，這種研究方法叫轉(zhuǎn)化法．