Question

【題目】小剛在探究"電流通過導體時產生的熱量與什么因素有關"的實驗中所用的實驗器材如圖所示．兩個透明容器內密封著等質量的空氣．U形管中液面最初相平。兩個密閉容器中都有一段電阻絲．

（1）U形管內注入適量紅墨水，組裝完成后，該裝置的U形管______（填"屬于"或"不屬于"）連通器。

（2）實驗中是通過觀察U形管中液面的_________（選填“高度差大小"或“質量大小”）來反映電流通過電阻絲產生熱量的多少，這里采用的方法是_______（選填“控制變量”或”轉換”）法．

（3）如圖所示，接好電路，閉合開關，通電一段時間后，_______（選填"左"或"右”）側U形管中液面高度變化大．此實驗現象表明：在電流相同、通電時間相同的情況下，______（選填"電阻"或"電流”）越大。電阻產生的熱量越多．

（4）小剛發現通電一段時間后，其中一個U形管中的液面高度幾乎不變，發生此現象的原因可能是__________________。

Answer 1

【答案】不屬于 高度差大小 轉換 右 電阻 U形管漏氣/氣密性不好

【解析】

(1)[1]連通器是兩端開口，底部連通的物體，該裝置的U形管只有一端開口，另一端接入密閉容器中，所以不屬于連通器；

(2)[2][3]密閉容器中的空氣吸收電阻絲產生產生的熱量，空氣溫度升高，體積膨脹推動U形管液體產生液面高度差，所以實驗中是通過觀察U形管中液面的高度差大小來反映電流通過電阻絲產生熱量的多少，這種方法叫轉換法；

(3)[4]因串聯電路中各處的電流相等，所以，兩電阻絲串聯時通過它們的電流相等；由Q=I2Rt可知，在電路和通電時間相同時，右側電阻較大，產生的熱量較多，密閉空氣吸收熱量后，體積膨脹，右側氣體膨脹更大所以右側U形管中液面高度變化大；

[5]此實驗現象表明：在電流相同、通電時間相同的情況下，電阻越大，電阻產生的熱量越多；

(4)[6]通電一段時間后，若發現其中一個U形管中的液面高度幾乎不變，發生此現象的原因可能是該U形管漏氣或者其對應的容器氣密性不好。