Question

用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究“電流相同時(shí)，通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關(guān)系”（圖中甲、乙是完全相同的密閉容器，實(shí)驗(yàn)前，A、B兩“U”形管內(nèi)液面是相平的）．

（1）請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線，將電路連接完整．

（2）電流產(chǎn)生的熱量不易直接測(cè)量，因此，在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中是通過觀察“U”形管中液面的　　　　　來顯示甲、乙容器內(nèi)空氣溫度的變化．通過對(duì)比觀察，你認(rèn)為　　　　　（選填“甲”或“乙”）容器中的電阻產(chǎn)生的熱量多．由此可知：在電流相同、通電時(shí)間相同的情況下，　　　　　越大，電流產(chǎn)生的熱量越多．

（3）當(dāng)密閉容器中的空氣溫度升高時(shí)，空氣的內(nèi)能將會(huì)　　　　　（選填“變大”或“變小”或“不變”）．

（4）根據(jù)你得出的結(jié)論，簡(jiǎn)要解釋：電爐工作時(shí)，電爐絲熱得發(fā)紅，而與電爐絲連接的導(dǎo)線卻幾乎不發(fā)熱，這是為什么？

 

Answer 1

 解：（1）將兩電阻串聯(lián)接入電路中，如圖：

（2）實(shí)驗(yàn)中是通過觀察“U”形管中液面的高度差來顯示甲、乙容器內(nèi)空氣溫度的變化．

由圖知，B液柱的液面較高，可知乙容器中的電阻產(chǎn)生的熱量多．

由此可知：在電流相同、通電時(shí)間相同的情況下，電阻越大，電流產(chǎn)生的熱量越多．

（3）當(dāng)密閉容器中的空氣溫度升高時(shí)，空氣的內(nèi)能將會(huì)變大．

（4）電爐絲與導(dǎo)線是串聯(lián)的，電流和通電時(shí)間相等，根據(jù)Q=I²Rt，電阻越大，產(chǎn)生的熱量越多，電爐絲的電阻遠(yuǎn)大于導(dǎo)線的電阻，所以在相同的時(shí)間內(nèi)，電爐絲產(chǎn)生的熱量較多，電爐絲熱得發(fā)紅，而與電爐絲連接的導(dǎo)線卻幾乎不發(fā)熱．

故答案為：（1）見上圖；（2）高度差；乙；電阻；（3）變大；（4）電爐絲與導(dǎo)線是串聯(lián)的，電流和通電時(shí)間相等，而電爐絲的電阻較大，產(chǎn)生的熱量較多，所以電爐絲熱得發(fā)紅，而與電爐絲連接的導(dǎo)線卻幾乎不發(fā)熱．