Question

【題目】如圖是小明同學在課外科技創新活動中制作的演示課本焦耳定律的替代實驗裝置。圖中3個空燒瓶的瓶口向下，固定在堅直的木板上，瓶口用橡皮塞塞緊，3根兩端開口的L形的玻璃短管穿過橡皮塞與瓶內相通，每根玻璃管中各有段相同長度的紅色水柱，實驗前3條紅色水柱在同一高度，每個瓶中各有根電阻絲，每根電阻絲跟通過橡皮塞的引線與外面的電路連接(1、2、3、4、5、6為電路中的金屬連接觸點)，瓶子不漏氣。請回答下列問題：

(1)此實驗是通過觀察玻璃管中紅水柱上升的高度來判斷電阻絲產生熱量多少的。下面幾個研究實例中，采用了相同研究方法的是_______(填序號)。

①“探究壓力的作用效果與受力面積的關系”時，保持壓力不變，改變受力面積

②研究聲音的產生時，將發聲的音叉與水面接觸，水花四最表明音叉在振動

③利用光線表示光傳播的徑跡和方向

④“探究物體的動能與速度的關系”時，讓網鋼球從斜面的不同高度由靜止滾下

(2)小明所在的實驗小組分別將1、2觸點和4、5觸點連接起來，閉合開關S，①與②瓶中的兩段電阻絲是______聯的，通電20s后斷開開關。本次實驗是來研究電流產生的熱量與__________的關系。

Answer 1

【答案】② 串 電阻

【解析】

（1）電流產生的熱量不能直接觀察，但可以用空氣吸收的熱量表示，當空氣吸收的熱量時，體積的發生變化，而體積的變化則可通過液柱升高的大小來表示，所以可以用管中紅水柱上升的高度來判斷電阻絲產生熱量多少的，即采用了轉換法；

①“探究壓力的作用效果與受力面積的關系”時，保持壓力不變，改變受力面積，采用的是控制變量法

②研究聲音的產生時，將發聲的音叉與水面接觸，水花四最表明音叉在振動，通過水花的運動了解音叉的運動，即采用的是轉換法，符合題意。

③利用光線表示光傳播的徑跡和方向，采用的是理想模型法；

④“探究物體的動能與速度的關系”時，讓網鋼球從斜面的不同高度由靜止滾下，采用的是控制變量法

（2）由圖知道，若小明所在的實驗小組分別將1、2觸點和4、5觸點連接起來，則①與②瓶中的兩段電阻絲順次連接形成串聯，相同時間通過瓶中電阻絲的電流相等，由于兩瓶在電阻絲的阻值不同，所以可以來研究電流產生的熱量與電阻的關系。