Question

【题目】乐乐同学在探究“电流通过导体产生热的多少与什么因素有关”时采用了如图所示的实验装置．
（1）实验中通过观察U型管液面高度差来比较 ， 我们把这种实验方法称之为；
（2）在甲装置中，a、b两个空气盒中的电阻R1、R2是连接的（选填“串联”“并联”）；这样做的目的是 ， 通电相同时间后，观察到的现象是（选填“左侧”“右侧”）U型管液面高度差较大；
（3）请用以上实验的结论解释：为什么电炉丝热的发红而导线几乎不发热？
（4）请根据图乙所示的电阻关系，在图丙线框AB间完成缺损的电路图；乙装置可探究的问题是 ．

Answer 1

【答案】
（1）电流通过导体产生热的多少；转换法
（2）串联；控制电流相同；右
（3）解：在电流和通电时间相同时，电炉丝比导线电阻大，产生的热量多，所以电炉丝热的发红而导线几乎不发热
（4）；电流通过导体产生的热与电流大小的关系
【解析】解：（1）电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但液体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转化法；（2）由甲装置可知，a、b两个空气盒中的电阻R1、R2是串联的；电阻串联后，通过的电流是相同的；通电相同时间后，根据焦耳定律可知，电阻越大，产生的热量越多，则U型管的液面就越高，故右侧U型管液面高度差较大；（3）电炉在使用时，电炉丝和导线串联，I电炉丝=I导线 ， 通电时间t相同，由Q=I2Rt可知，当R电炉丝＞R导线时，电流产生的热量的关系为：Q电炉丝＞Q导线 ， 从而出现电炉丝热得发红，但跟电炉丝连接的导线都不怎么热的现象．（4）由乙图可知：d中的两个电阻并联后再与c中的电阻串联，故电路图为： ；
两个装置中的电阻是相同的，通电时间相同，但通过的电流不同，故探究的是电流通过导体产生的热与电流大小的关系．
所以答案是：（1）电流通过导体产生热的多少； 转换法；（2）串联；控制电流相同；右；（3）在电流和通电时间相同时，电炉丝比导线电阻大，产生的热量多，所以电炉丝热的发红而导线几乎不发热；（4）如图；电流通过导体产生的热与电流大小的关系．
【考点精析】认真审题，首先需要了解焦耳定律内容(焦耳定律：电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比)．