Question

8．在做“探究电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验时，小明采用了如图甲所示的实验装置．
（1）实验中通过观察U形管中液面的高度差的变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少．
（2）若通电时间相同，一段时间后发现B玻璃管内液面上升较高，这表明：在电流和通电时间相同的情况下，导体的电阻越大，产生的热量越多．
（3）小亮采用了如图乙所示的实验装置，通电相同时间，发现A玻璃管液面上升较高，这表明：在电阻和通电时间相同的情况下，通过导体的电流越大，产生的热量越多．

Answer 1

分析 （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，体现的是转换思想．
（2）电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关，运用控制变量法探究电流产生热量跟电阻关系时，控制通电时间和电流不变；
（3）要探究电流产生热量跟通过电阻的电流关系时，要控制电阻和通电时间不变．

解答 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，这种研究方法叫转换法；
（2）如图甲，两个电阻串联在电路中，电流相同，通电时间相同，电阻不同，运用控制变量法，探究电流产生热量跟电阻的关系；一段时间后发现B玻璃管内液面上升较高，说明由右边容器内电阻放出的热量多，这表明在电流和通电时间相同的情况下，导体的电阻越大，产生的热量越多；
（3）在乙电路其中一个容器的外部，将一个电阻和这个容器内的电阻并联，再接入原电路，则通过右边容器内电阻的电流小于左边容器内电阻的电流，由乙图所示的实验现象可以得到的结论是：在电阻、通电时间相同的情况下，电流越大，电流通过电阻产生的热量越多．
故答案为：（1）液面的高度差；（2）电阻；（3）电流．

点评 此题主要考查的是学生对“电流通过导体产生的热量与电阻、电流的关系”实验的理解和掌握，注意控制变量法和转换法的运用是解决该题的关键．