Question

【題目】小松和小北探究 “影響電流熱效應的因素”。

（1）小松自制 “燈泡”并接入電路，如圖甲，當電流通過時，金屬絲快速發熱并變紅，這一過程能量的轉化是電能轉化為_______________。

（2）小松又利用長度相同的鎳鉻合金絲做了幾個“燈泡”，按甲圖所示，實驗中，小松發現亮度不同的燈泡，燈絲粗細不同。因此小松猜想 “電流的熱效應與電阻大小有關”，請說出小松這樣猜想的依據____。

（3）小北利用如圖乙所示的三個“燈泡”（R1=R2<R3）探究影響電流通過導體產生熱量的因素，實驗中補充的器材有幾節干電池、開關和導線若干。設計的探究電路如圖丙、丁。

①實驗中通過觀察____________比較判斷電流通過導體產生熱量的多少；

②設計丙圖所示電路是為了探究__________________；

③利用丁圖所示電路探究電流熱效應與電流大小的關系時，還需要的測量工具________。

Answer 1

【答案】內能和光能 長度相同、材料相同，粗細不同的電阻絲阻值不同 液柱上升的高度 電流和通電時間相同時，電流的熱效應與電阻大小的關系 停表（刻度尺）

【解析】

(1)[1]電流通過時，金屬絲快速發熱并變紅，這一過程是電能轉化為內能和光能；

(2)[2]由題可知，又利用長度相同的鎳鉻合金絲做了幾個“燈泡”，即這幾個燈泡燈絲的材料、長度均相同，粗細不同，電阻不同，故而能探究電流的熱效應與電阻大小有關；

(3)①[3]由圖可知，電流產生的熱量，液柱內液體吸收的熱量越多，液體升高的高度越大；因此可通過液柱上升的高度來判斷電流通過導體產生熱量的多少；

②[4]圖丙中，R1與R3串聯，即電流與通電時間相同但阻值不同，由此可知，丙圖是為了探究在電流與通電時間相同時，電流產生的熱量多少與電阻大小的關系；

③[5]探究電流熱效應與電流大小的關系時，根據控制變量法，須保持電阻和通電時間不變，圖中所示電阻R1與R2相同，因此需要停表來記錄時間；同時產生熱量的多少需要用液體上升的高度來比較，因此需要刻度尺來測液柱變化的高度。