Question

【題目】小宇同學按如圖所示的裝置，研究“電流通過導體時產生的熱量與導體電阻大小的關系”。圖中兩只燒瓶內盛有質量和溫度相同的煤油，溫度計顯示煤油的溫度，兩瓶煤油中都浸著一段金屬絲，乙瓶銅絲的電阻比甲瓶鎳鉻合金絲的電阻小。

①閉合開關后，通過兩段金屬絲中的電流是_______。

②一段時間后，可觀察到甲瓶中溫度計的示數__________（填“大于”、“小于”或“等于”）乙瓶中的溫度計的示數。

③由上述實驗可知，在電流和通電時間都相同時，導體電阻大，產生的熱量_____________。

④由該實驗最終得出_____________定律。用公式表示為Q= ______________。

Answer 1

【答案】相等 大于 多 焦耳 I2Rt

【解析】

（1）如圖，根據電路的連接方式判斷電流大小；（2）兩瓶內的電阻，甲瓶內的電阻大于乙瓶內的電阻，通過的電流相同，根據Q=W=I2Rt可知，甲瓶內電阻產生的熱量多，而兩個燒瓶內盛有質量和溫度都相同的煤油，據此分析煤油末溫高低；（3）根據焦耳定律分析不同導體放出熱量的多少；（4）焦耳定律定義式：Q=I2Rt，并結合控制變量法即可得出結論；（5）當一個物理量受到多個物理量影響時，需采用控制變量思路進行設計實驗；同時當被測量無法觀察出來時，可以轉換為我們能夠直接觀察到的現象．

①閉合開關后，兩段金屬絲是串聯的，因此通過兩段金屬絲中的電流是相等的。

②電流通過導體時會將電能轉化成熱,熱量被煤油吸收后,溫度就會上升,然后通過溫度計的示數反映產生熱量的多少。由Q=W=I2Rt可知,甲瓶內電阻產生的熱量多,而兩個燒瓶內盛有質量和溫度都相同的煤油,根據Q吸=cm△t可知，甲瓶內的煤油溫度升高的多、末溫高。

③由焦耳定律Q=I2Rt可知，在電流和通電時間都相同時，導體電阻越大，產生的熱量多。

④該實驗探究的是導體放出熱量的多少與什么因素有關,可得出焦耳定律,焦耳定律的定義式是：Q=I2Rt；

故答案為：①相等;②大于;③多;④焦耳;I2Rt；