Question

【題目】如圖所示，將三個相同的空燒瓶口分別用完全相同的氣球密封，用三段阻值不同的電阻絲（R1＜R2＜R3）分別給三個燒瓶中的空氣加熱，通電一段時間后體積變化最大的氣球是 ． 如圖所示，電流通過導體產生的熱量不易直接觀察，本實驗中通過顯示電流產生的熱量變化；上述實驗中采用這種電路連接方式的目的是 ． 在此實驗中用到的物理科學方法是（寫出一種即可）．

Answer 1

【答案】C；氣球的大小變化；使流過R1、R2、R3電流、通電時間相同；控制變量法（或轉換法）
【解析】解：（1）由圖示電路可知，三電阻絲串聯接入電路，則通過三個電阻的電流I與通電時間t都相等，由題意可知：R1＜R2＜R3 ， 由焦耳定律：Q=I2Rt可知：Q1＜Q2＜Q3 ， c瓶中的電阻絲阻值最大，放出的熱量最多，瓶中氣體溫度最高，氣球的體積變化最大；（2）通電后電流通過電阻絲做功，產生熱量被瓶內空氣吸收，使空氣的溫度升高、體積膨脹，進而使氣球大小變化，通過氣球的大小變化來判斷電流產生的熱量的多少；如圖裝置中，兩電阻絲串聯，使流過R1、R2、R3電流、通電時間相同，研究電流產生的熱量與導體電阻的關系．本實驗中用到了控制變量法和轉換法．所以答案是：C；氣球的大小變化；使流過R1、R2、R3電流、通電時間相同；控制變量法（或轉換法）．
【考點精析】通過靈活運用焦耳定律的計算公式及其應用，掌握焦耳定律公式：Q=I2Rt ，（式中單位Q→焦；I→安(A)；R→歐(Ω)；t→秒．）即可以解答此題．