Question

【題目】用如圖甲所示的裝置探究“電流通過導體產生的熱量與電阻的關系”，相同容器內裝滿了煤油。

（1）容器中裝入的煤油是_____（選填“導體“或“絕緣體”）。

（2）請根據實物電路，在乙框內畫出對應的電路圖。

（_____）

（3）為達到實驗目的，選用的兩電阻絲R1與R2的阻值應_____，通過R1的電流_____（選填“大于”、“小于”、“等于”）通過R2的電流。

（4）通電一段時間后，管內液面高度差如圖所示，說明_____。

（5）愛米用如圖丙所示的裝置，進一步探究“電流通過導體產生的熱量與電流的關系。”經多次實驗測量，收集實驗數據，繪制了管內液面上升的高度h與電流I的關系圖象。請你依據焦耳定律，在圖丁中粗略繪制出能正確反映h一I關系的圖象。

（______）

Answer 1

【答案】絕緣體 相等 小于 在電流和通電時間相等時，電阻越大產生的熱量越多

【解析】

（1）善于導電的物體是導體，不善于導電的物體是絕緣體；

（2）根據實物電路，畫出對應的電路圖；

（3）根據電流通過導體產生的熱量與電流的關系”，要控制電阻相等；根據串聯電路電流的規律分析；

（4）利用轉換法，通過燒瓶中玻璃管內液面上升的高度說明熱量的多少；

（5）利用轉換法，煤油吸熱越多，膨脹程度越大，液柱升高的越多，且膨脹程度與吸熱多少成正比，結合焦耳定律由數學知識分析。

（1）燒瓶中裝入的煤油不善于導電，是絕緣體；

（2）原實物圖中，R與R2并聯，再與R1串聯，根據實物電路，畫出對應的電路圖，如圖所示：

；

（3）“電流通過導體產生的熱量與電流的關系”，要控制電阻相等，即選用的兩電阻絲R1與R2的阻值相等，根據并聯電路電流的規律，通過R1的電流大于通過R2的電流；

（4）通電一段時間后，右玻璃管內液面上升的高度較大，說明在電阻和通電時間相等時，電流越大產生的熱量越多；

（5）根據轉換法，煤油吸熱越多，膨脹程度越大，液柱升高的越多，且膨脹程度即燒瓶中玻璃管內液面上升的高度h與吸熱多少成正比，根據焦耳定律可知， Rt是常數，且Rt＞0，故由數學知識知Q與I的關系是二次函數關系，圖像是拋物線，且開向上，圖象如圖所示：