Question

【題目】小明知道電流通過導體產生的熱量與電流、電阻和通電時間有關。為了探究“電流 通過導體產生的熱量與電阻的關系”，實驗裝置如圖所示，三個相同的燒瓶內裝有質量相等的煤油。溫度計和電阻絲通過膠塞固定在燒瓶中。

(1)組裝器材時，將三個燒瓶里的電阻絲串聯在電路中，是為了____________________。

(2)用煤油做實驗而沒有用等質量的水做實驗，是因為煤油的__________比水小，吸收相同的熱量，煤油的_________變化明顯。

(3)三個燒瓶中煤油的初溫相同，電阻絲的阻值關系為R甲＜R乙＜R丙。閉合開關，通電一段時間后，發現三個燒瓶中溫度計示數分別為t甲、t乙和t丙，且t甲＜t乙＜t丙。則可得出的探究結論是：___。

(4)為縮短實驗時間，小明對原實驗方案進行如下修改：實驗裝置不變，只是燒瓶里不裝煤油，用電阻絲直接對燒瓶里的空氣加熱。寫出一條該實驗方案的不足之處__________。

Answer 1

【答案】控制各電阻絲中的電流和通電時間相同 比熱容 溫度 電流和通電時間一定時，導體的電阻越大，電流通過導體產生的熱量越多 燒瓶內空氣溫度升高，壓強增大，可能將膠塞頂出去

【解析】

(1)[1]實驗中，由控制變量法知道，要控制電流和通電時間相同，即只改變電阻大小，所以，將三個燒瓶里的電阻絲串聯在電路中，就可以控制各電阻絲中的電流和通電時間相同；

(2)[2][3]由知道，，所以，在質量相同、吸收的熱量也相同時，由于煤油的比熱容比水小而溫度變化明顯；

(3)[4]根據題意知道，三個燒瓶中煤油的初溫相同，通電一段時間后，當發現三個燒瓶中溫度計示數關系為t甲＜t乙＜t丙時，由Q=cm△t知道，丙中煤油吸收的熱量最多，則該電阻絲產生的熱量最多；由于通過三根電阻絲的電流相同，通電時間也相同，且電阻絲的阻值關系為R甲＜R乙＜R丙，所以，得出的探究結論是：電流和通電時間一定時，導體的電阻越大，電流通過導體產生的熱量越多；

(4)[5]為了縮短實驗時間，對原實驗方案修改如下：實驗裝置不變，只是燒瓶里不裝煤油，用電阻絲直接對燒瓶里的空氣加熱，燒瓶內空氣溫度升高，壓強增大，可能將膠塞頂出去，導致實驗無法進行。