Question

【題目】如圖的電路裝置是探究“電流產生的熱量跟什么因素有關”。

(1)接通電源，瓶內的空氣被加熱后膨脹，通過觀察____比較出瓶內電阻絲的發(fā)熱多少；

(2)如圖甲所示，流過左邊電阻絲的電流_____（選填：大于、等于或小于）流過右邊瓶內電阻絲的電流。通電一段時間______（選填：左或右） 瓶內的電阻絲產生的熱量多。上面的結論可以解釋下列哪個現象____（選填字母代號 ）

A．電爐絲熱得發(fā)紅，而與之相連的導線卻不怎么熱

B．同一個接線板，接大功率電爐時導線明顯發(fā)熱，而接小功率的燈泡時導線卻不怎么熱

C．正常工作時，“220V 40W”的燈泡比“220V 25W”燈泡亮

(3)在探究電熱與電阻的關系時，小明只利用了如圖乙、丙所示的裝置，他先將5Ω電阻直接接在電源上，通電5min記下U型管兩邊高度差，斷開開關，待U形管中液面恢復到原來狀態(tài)時用10Ω電阻替換5Ω電阻，接入同一電源通電5min，發(fā)現乙圖中電阻產生熱量更多，得到“電阻越小產生熱量越多”的結論，他方案中的錯誤是___________________。

Answer 1

【答案】U型管的液面變化情況 大于 左 B 沒有控制電流相同

【解析】

(1)[1]電流通過導體產生熱量的多少不能直接觀察，但氣體溫度的變化可以通過U形管中液面高度差的變化來反映。

(2)[2] 如圖甲的裝置中，右邊兩個5Ω的電阻并聯后再與左邊5Ω的電阻串聯；根據串聯電路的電流特點可知，右邊兩個電阻的總電流和左邊電阻的電流相等，即

兩個5Ω的電阻并聯，根據并聯電路的電流特點可知

比較可知

[3]通電一段時間后，由于瓶中電阻相同、通電時間相同、，所以根據焦耳定律可知，左瓶內的電阻絲產生的熱量多。

[4] A．由于導線和電爐絲為串聯關系，故流過二者的電流相等；由于導線中的電阻小，則由可知，導線上發(fā)熱功率小，所以出現電爐絲熱得發(fā)紅，而與電爐絲相連的導線卻不怎么熱的現象，不符合題意；

B．由公式可知，在電壓一定時，由焦耳定律，當接大功率電爐時，會造成輸電線路電流增大，電線上將顯著發(fā)熱，而接小功率的燈泡時導線卻不怎么熱，符合題意；

C．因為兩燈泡的額定電壓相同，由可知，額定功率較小的電阻大，即“220V25W”的電阻大；，由可知，正常工作時，電阻越大，實際功率越大，故“220V25W”的實際功率大；即“220V25W”燈泡較亮，故C錯誤，不符合題意。

故選B。

(3)[5] 探究“電流產生的熱量跟什么因素有關”時，應采用控制變量法，改變電阻的同時應控制電流不變。