Question

小明学习了焦耳定律Q＝I²Rt后，他想用如图所示的实验器材继续探究“电压一定时，电流的热效应与电阻的关系”，其中瓶内电阻丝的长度、粗细都相同。

（1）他将电路设计成并联的目的是                。
（2）电流产生热量的多少不易直接测量。因此，在这个实验中是通过__________显示电流产生热量的多少的：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，请你列举一例：__________________。
（3）两个瓶中用煤油而不用水的原因是                 。
（4）在这个实验中，除了控制电压一定外，还要控制的量有__________。
（5）小明在实验中发现，在相同时间内甲瓶内的电阻丝放出的热量较多，根据你所学知识判断，甲乙两电阻的阻值较大的是：__________（甲/乙）。

Answer 1

（1）电压相等          （2）温度计示数变化    略
（3）煤油的比热容小，温度计示数上升明显（水的比热容大，示数上升不明显）
（4）煤油的质量（相同的瓶子）
（5）乙

试题分析：（1）因为电阻并联时两端电压相等，所以两电阻并联，目的是保证电压相等；
（2）实验中通过温度计升高的示数来判断产生热量的多少；如：研究电磁铁磁性强弱的因素时，用电磁铁吸收小铁钉的数目多少来判断磁性的强弱；
（3）煤油的比热容小，在吸收热量相等的情况下，温度计示数上升明显，所以用煤油而不用水；
（4）此实验充分显示了控制变量法的应用．注意控制煤油的质量、通电时间和煤油的初温．
（5）根据公式得，在电压一定时，电阻越小，产生的热量越多．因为甲导线电阻小，乙电阻阻值大．
点评：此题主要通过实验考查了探究了“电压一定时，电流的热效应与电阻的关系”，考查了学生对实验的设计、控制变量法及转换法的应用．