Question

【题目】某同学组装了如图所示的实验装置来研究电流的热效应，其中甲、乙为两个完全相同的密闭容器，a、b、c为每根阻值均为5Ω的电阻丝.

（1）该同学设计此实验装置的目的主要是探究
A.电阻产生的热量与电阻大小的关系
B.电阻产生的热量与通过电流的关系
（2）若接通电路后U形管内A内的液面高度差明显变大，而U形管B的液面高度差没有变化，则出现此现象的原因可能是或
A.a电阻丝断路 B.b电阻丝断路 C.c电阻丝断路 D.c电阻丝短路

Answer 1

【答案】
（1）B
（2）B,D
【解析】解：（1）图中装置中一个5Ω的电阻与两个5Ω的电阻并联后再串联，根据串联电路的电流特点可知，右端两个电阻的总电流和左端的电阻电流相等，即I右 =I左 ，两个5Ω的电阻并联，根据并联电路的电流特点知I右 =I内 +I外 ，所以，I左＞I内 ，烧瓶内的电阻值都是5Ω，阻值相等，通电时间相等，电流不同，运用控制变量法，电阻产生的热量与通过该电阻的电流的关系；

（2）若a电阻丝断路就不会发热，接通电路后U形管内A内的液面高度差不会明显变大，故A不符合题意；若b电阻丝断路，电流可以经过c电阻丝，但c在容器外部，故液体不发热，故可能出现U形管内A内的液面高度差明显变大，而U形管B的液面高度差没有变化；故B符合题意；若c电阻丝断路，电路中电流可以经过b电阻丝，因此电流中有电流，b在容器内部，故液体发热，U形管内A内的液面高度差明显变大，而U形管B的液面高度差有变化，故C不符合题意；若c电阻丝短路.相当于右边部分短路，相当于没有给容器中的液体加热，会出现U形管B的液面高度差没有变化，故D符合题意.

所以答案是：（1）B；（2）B；D．

【考点精析】解答此题的关键在于理解焦耳定律内容的相关知识，掌握焦耳定律：电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比．