Question

【題目】小明和小紅想利用如圖所示的裝置探究“導體產生的熱量與電阻大小的關系”。兩瓶煤油中都浸泡著一段金屬絲，燒瓶A中的金屬絲是銅絲，電阻比較小，燒瓶B中的金屬絲是鎳鉻合金絲，電阻比較大。兩瓶煤油中溫度計可以顯示煤油的溫度。

（1）根據___________________ 來比較放熱的多少，應該使這兩個燒瓶中煤油的質量__________。

（2）小紅問小明：“打開水龍頭就可以得到水，干嘛不用水代替煤油？”對于這個問題，小明與他的同學給出了下列四種答案，你認為最合理的是__________。

A．因為煤油有顏色便于觀察 B．因為煤油有比較大的熱值

C．因為煤油有比較小的密度 D．因為煤油有比較小的比熱容

（3）實驗現象為___________________________________________表明：在電流和通電時間相同的情況下，導體的電阻越______________，產生的熱量越多。

（4）小紅把實驗裝置作了一些改動：在相同的燒瓶A、B中裝滿煤油，用細玻璃管代替溫度計做實驗，當煤油溫度上升時，會看到細玻璃管內的液面明顯上升。下列實驗中也用到這種思想和方法的是___________。

A．將不同的電阻絲分別接到同一電路中，通過比較電流的大小來比較電阻的大小

B．將乒乓球靠近發聲的音叉，通過乒乓球被彈開顯示音叉在振動

C．讓不同的紙團從相同高度同時下落，通過落地的先后判斷運動的快慢

D．將小鐵屑均勻灑在磁體周圍，通過觀察鐵屑的分布情況來認識磁場的分布情況

Answer 1

【答案】溫度計升高的溫度 相等 D 相同時間B升高的溫度高 大 AB

【解析】

（1）實驗中，通過溫度計示數變化量可以反映電流產生熱量的多少．（2）因為煤油的比熱容比水小，相同質量的煤油和水比較，吸收或放出相同的熱量，煤油的溫度變化大，據此分析．（3）電流產生的熱量跟電流大小、電阻大小、通電時間長短有關，探究電流產生的熱量跟電阻大小的關系，采用兩個電阻串聯，可以控制電流相等，通電時間相等．（4）物理學中對于一些看不見摸不著的現象或不易直接測量的物理量，通常用一些非常直觀的現象去認識或用易測量的物理量間接測量，這就是轉換法．

(1)在實驗中，可以根據溫度計示數的變化來比較放熱的多少，只有兩個燒瓶中裝質量相同的煤油，才能客觀反映電流產生熱量多少。 (2)因為煤油的比熱容比水的小，相同質量的煤油和水比較，吸收相同的熱量，煤油溫度升高的多，用煤油做實驗效果更明顯，故選D； (3)該實驗現象為B燒瓶中溫度計示數升高得快，這表明：在電流和通電時間相同的情況下，導體的電阻越大，產生的熱量越多。 (4)本題采用了轉換法通過液面高度的上升來反應溫度的變化，轉換法常用來演示一些不易觀察的現象，如聲音、磁場等；同時，將可以讀出具體數值的溫度計換成不能讀出具體數值的玻璃管，實際是一種定性的思想，即不進行定量的測量而只進行定性分析，初中實驗中既應用轉換法，又應用定性分析的有：

A. 將不同的電阻絲分別接到同一電路中，通過比較電流的大小來比較電阻的大小，應用了定量分析的方法，運用了轉換法； B. 將乒乓球靠近發聲的音叉，通過乒乓球被彈開顯示音叉在振動，采用了轉換法； C. 讓不同的紙團從相同高度同時下落，通過落地的先后判斷運動的快慢，采用了控制變量法， D. 將小鐵屑均勻灑在磁體周圍，通過觀察鐵屑的分布情況來認識磁場的分布情況，采用的是理想模型法，故答案應該是AB；