Question

（2012?长春）学习安全用电时，小明想探究不能用铁丝代替保险丝的原因：
（1）他把铁丝和保险丝同时放到酒精灯火焰上，保险丝熔断而铁丝未断，这说明铁丝的熔点

高

．
（2）他在两个相同的烧瓶内装上初温相等的煤油，并将长度、横截面积相同的铁丝和保险丝分别放入两个烧瓶内，串联接入电路（图是电路一部分）．他想通过温度计示数的变化来判断两金属丝放热的多少，请你观察图中实验装置并指出他设计中存在的问题：

两烧瓶中煤油的质量不相等

．
（3）解决问题后，通电一段时间发现乙烧瓶内煤油温度升高得多，进一步分析得出，长度和横截面积相同时，铁丝的电阻比保险丝的电阻

小

．

Answer 1

分析：（1）相同温度下，先熔断的金属丝，其熔点低；
（2）为准确反应电流产生的热量的多少，两个烧瓶中所盛煤油的质量要相等；
（3）实验时，电流通过电阻丝做功，消耗电能转化为内能，产生的热量，被煤油吸收，煤油吸收热量温度升高；通过温度计的示数变化反应电阻的大小．

解答：解：（1）铁丝和保险丝同时放到酒精灯火焰上，保险丝熔断而铁丝未断，这说明铁丝的熔点高；
（2）通电后电流通过电阻丝做功，产生热量使煤油的温度升高，通过观察温度计的示数大小来判断电流产生的热量的多少，为准确反应电流产生的热量的多少，两个烧瓶中所盛煤油的质量要相等；从图示可以看出，甲、乙两个烧瓶内的液体质量不相等；
（3）由Q=I²Rt可知，电流和通电时间一定时，电阻越大，产生的热量越多，温度计的示数越高；由于乙烧瓶内煤油温度升高得多，因此保险丝的电阻大；即长度和横截面积相同时，铁丝的电阻比保险丝的电阻小．
故答案为：（1）高；（2）两烧瓶中煤油的质量不相等；（3）小．

点评：本题考查了学生对电阻丝的特点、焦耳定律、串联电路的电流关系的了解和掌握，由于涉及的物理量较多，在分析时要用好控制变量法．