Question

7．电流做功产生的热量跟电流、电阻和通电时间三个因素有关．小红同学要通过实验探究电流做功产生的热量跟电阻的关系，她选用的部分器材如图所示．其中甲、乙两容器完全相同，电阻丝R₁、R₂的阻值不同．
（1）为了控制电流和通电时间相同，R₁或R₂的连接方式是串联；
（2）在这个实验中，是通过观察比较温度计示数变化的变化来比较电流做功产生热量的多少．
（3）烧瓶中不装水而装煤油，是因为煤油的比热小，吸收相同的热量，温度变化明显．

Answer 1

分析 （1）探究电功跟电压的关系，要采用控制变量法，让通过的电流和通电时间相同，所以将两个电阻丝串联；
（2）两个烧瓶中的电阻丝串联，通过两电阻丝的电流和通电时间相同，根据W=I²Rt可知，电阻越大，电流做功越多、电流产生的热量越多；电流做功的多少不能直接观察到，但电流做功多的电阻丝产生的热量多，烧瓶内的煤油吸收热量多、温度升高的快，我们可以采用转换法；
（3）为了便于观察实验现象，温度变化越明显越好，应从煤油和水两者的比热大小进行分析．

解答 解：（1）电阻R₁与R₂串联可控制通过它们的电流与通电时间相等；
（2）可以通过观察温度计示数变化情况间接判断导体产生的热量多少，采用的是转换法；
（3）煤油的比热比水的比热小，吸收相等的热量，煤油的温度变化比水的温度变化明显，实验现象明显，易于观察．
故答案为：（1）串联；（2）温度计示数变化；（3）煤油的比热小，吸收相同的热量，温度变化明显．

点评 本题是一道实验题，考查了串联电路的特点、实验原理等内容，本实验应用了控制变量法乙转换法，理解并正确应用控制变量法、转换法是本题的解题关键．