Question

【題目】小明利用如圖所示的裝置，探究電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱量的多少與電阻大小的關(guān)系：在兩個(gè)相同的燒瓶中盛著質(zhì)量和溫度都相同的煤油，煤油中都浸泡著一段金屬絲，甲燒瓶中的金屬絲是銅絲，電阻比較小，乙燒瓶中的金屬絲是鎳鉻合金絲，電阻比較大。

通電一段時(shí)間后，小明發(fā)現(xiàn)___________燒瓶中溫度計(jì)的示數(shù)大，表明其它條件相同時(shí)，導(dǎo)體的電阻越__________，產(chǎn)生的熱量越多。

本實(shí)驗(yàn)使用了控制變量的科學(xué)方法：通過(guò)兩段金屬絲串聯(lián)的方式，控制_______及_______相同；還使用了轉(zhuǎn)換的思想，將電流產(chǎn)生熱量的多少轉(zhuǎn)化為_______。

小明想把該裝置改成探究物質(zhì)吸熱能力的實(shí)驗(yàn)裝置，則他應(yīng)將其中一個(gè)燒瓶中的煤油換成_____相同的水，將甲燒瓶中的銅絲換成與乙燒瓶中鎳鉻合金絲的______相等的鎳鉻合金絲，并將兩個(gè)燒瓶中的金屬絲做絕緣處理。

Answer 1

【答案】乙 大 電流 通電時(shí)間 溫度計(jì)示數(shù)升高的多少 質(zhì)量 電阻

【解析】

由圖知道，兩電阻串聯(lián)，即通過(guò)它們的電流相等，由焦耳定律判斷阻值越大的電阻產(chǎn)生的熱量越多，溫度升高越快；

（2）為了研究與電阻大小的關(guān)系，讓通過(guò)的電流和通電時(shí)間相同，即采用控制變量法；實(shí)驗(yàn)中，采用轉(zhuǎn)換法，通過(guò)溫度計(jì)的示數(shù)變化反應(yīng)導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少；

（3）探究物質(zhì)吸熱能力的實(shí)驗(yàn)裝置，根據(jù)Q=cm△t，控制水和煤油兩種物質(zhì)的質(zhì)量相等，吸收相等的熱量，通過(guò)比較溫度變化量來(lái)比較比熱即可。

由圖知道，兩電阻串聯(lián)，故通過(guò)它們的電流相等；由焦耳定律Q=I2 Rt知道，電阻比較大的，其在相同時(shí)間產(chǎn)生的熱量多，故升高的溫度快，即乙燒瓶中溫度計(jì)的示數(shù)大，表明其它條件相同時(shí)，導(dǎo)體的電阻越大，產(chǎn)生的熱量越多；

實(shí)驗(yàn)時(shí)，將銅絲和鎳鉻合金絲串聯(lián)接入電路中，這是為了控制通過(guò)兩電阻的電流大小和通電時(shí)間相同；實(shí)驗(yàn)中還采用轉(zhuǎn)換法，即通過(guò)觀察煤油溫度計(jì)的示數(shù)變化反應(yīng)導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少；

若把該裝置改成探究物質(zhì)吸熱能力的實(shí)驗(yàn)裝置，需要控制水和煤油兩種物質(zhì)的質(zhì)量相等，吸收相等的熱量，通過(guò)比較溫度變化量來(lái)比較比熱，所以將其中一燒瓶的煤油換成質(zhì)量相等的水，將乙燒瓶中的銅絲換成與甲燒瓶中鎳鉻合金絲的電阻相等的鎳鉻合金絲。