Question

（2011?江宁区一模）小明和小红利用如图所示的装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”．质量相等的两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝，甲烧瓶中的金属丝是镍铬合金丝，电阻比较大．乙烧瓶中的金属丝是铜丝，电阻比较小．
（1）实验装置中两个烧瓶里都插有温度计，温度计在本实验中的作用是

观测煤油温度的变化多少

．
（2）实验中小明和小红发现

甲

烧瓶中温度计的示数升高快．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）小明提议利用该装置改成“比较水和煤油比热容的大小”的实验．则他们应将其中一烧瓶中的煤油焕成

质量

相等的水；将乙烧瓶中的铜丝换成镍铬合金丝，并且与甲烧瓶中的镍铬合金丝的

电阻

相等．通过实验观察，发现装有煤油的烧瓶中温度计的示数变化较大，说明

水

的比热容较大．

Answer 1

分析：（1）本实验的原理：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，煤油的温度升高，通过温度计的示数变化反应电流产生的热量多少；
（2）知道通过的电流相等，由焦耳定律可知阻值越大的电阻产生的热量越多、温度升高越快；
（3）由吸热公式Q_吸=cm△t可知，要比较水和煤油的比热容大小，应让两瓶中水和煤油的质量m相等、吸收的热量相等，通过比较它们升高的温度大小关系，得出比热容的大小关系．

解答：解：（1）通电后电流通过电阻丝做功，产生热量被煤油吸收，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；
（2）两电阻串联，电流相等，由焦耳定律Q=I²Rt得，电阻大的在相同时间产生的热量多，升高的温度快；
（3）要比较水和煤油的比热容，则应让水和煤油的质量相等、吸收的热量相等，由温度的变化大小得出比热容的大小关系；故用相同质量的水代替煤油，两瓶中都有相同阻值相同的电阻丝，电阻相等；结果会发现煤油温度变化的快，说明煤油的比热容较小，水的比热容大．
故答案为：（1）观测煤油温度的变化多少；（2）甲，大；（3）质量，电阻，水．

点评：近几年来实验不再只考我们课本中出现过的实验，比较常见的为探究性实验，我们要注重探究实验的过程．