Question

如图是“探究电流通过导体产生热量与导体电阻关系”的实验装置，两阻值分别为R和2R的电阻丝浸在相同质量和相同初温的煤油中，每一烧瓶里各插一支温度计．
（1）甲乙两瓶中的电阻连接方式是______的，这样两个从能保证通过两个不通电阻的电流相等，这种科学探究的方法是______．
（2）闭合开关经过一段时间后，两电阻丝产生热量的多少是通过______反映出来的；像这种用能直接观测的量来显示不易直接观测的量的方法叫“转换法”．这种方法在物理学的研究中经常用到，请你列举一列______．
（3）试验中发现乙烧瓶中温度计的示数升高的快．这表明：在电流和通电时间相同的情况下，导体的电阻越______，产生的热量越多．本实验用的时间过多，请你提出一个缩短时间的方法或建议______．

Answer 1

【答案】分析：（1）依次连接的电路叫串联，并列连接的电路叫并联；探究电流通过导体产生热量与导体电阻关系的实验应控制通过两电热丝的电流相等，可以把两金属丝串联来实现；
（2）实验中通过温度计示数的变化来测量产生热量的多少．这种方法是转换法，在物理学中经常会用到这种方法，例如泡沫小球显示音叉的振动；用吸引小铁钉的多少显示此行的强弱．
（3）烧瓶中温度计的示数升高得快，表示电流产生的热量越多．
解答：解：（1）从实物图中可以看出，甲乙两瓶中的电阻丝顺次连接，因此甲乙两瓶中的电阻连接方式是串联的，将两根不同的电阻丝串联起来接入电路时，可以保持通过它们的电流相等，这样做的目的是为了控制电流相同，这种控制电流不变的方法叫控制变量法．
（2）实验中通过温度计升高的示数来判断产生热量的多少，这是物理中常用的一种方法--转换法．例如泡沫小球显示音叉的振动；
（3）乙烧瓶中温度计的示数升高得快，乙烧瓶电阻大，所以在电流和通电时间相同的情况下，导体的电阻越大，电流产生的热量越多．为了缩短实验时间，可以减少煤油质量或加热瓶内空气用气球的膨胀大小来显示．
故答案为：
（1）串联；控制变量法．
（2）温度计示数的升高大小；泡沫小球显示音叉的振动；
（3）大；减少煤油质量，或加热瓶内空气用气球的膨胀大小来显示．
点评：此题通过实验探究电流通过导体与电阻的关系，考查了学生对控制变量法的应用以及掌握一种常用的物理研究方法--转换法．