Question

【题目】如图是“探究电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关”的实验装置，将四段电阻丝a、b、c、d分别密封在完全相同的盒内，盒内封闭一定量的空气，其中图乙中另取5Ω电阻在盒外与盒内电阻并联．
（1）在实验中电流通过电阻产生热量的多少是通过观察来比较的；
（2）图甲可探究电流产生的热量与的关系，图乙可探究电流产生的热量与的关系；
（3）图乙中右侧盒外连接的5Ω电阻，它的作用是；
（4）物理研究方法有很多，本实验运用了两种方法：一是控制变量法；二是法．

Answer 1

【答案】
（1）两个U形管中液面的高度差
（2）电阻；电流
（3）使电阻c、d中的电流不相等
（4）转换
【解析】解：（1）在实验中电流做功多少是通过观察气球膨胀程度大小来体现的．因此盒内封闭一定量的空气的优点 空气受热容易膨胀，便于实验观察；在实验中电流通过电阻产生的热量多少是通过观察U型管内左右两侧液面高度大小来体现的，这种方法叫“转换法”．（2）由图甲可知，两个盒中的电阻丝串联，通过两电阻丝的电流和通电时间相同，而两电阻丝的阻值不同，研究的是：当通过的电流和通电时间相同时，电流产生的热量与导体电阻大小的关系；由图乙可知，两个相同的电阻串联在电路中，通电时间和电阻相同，当给其中一个并联一个电阻时，盒内电阻的电流改变，探究电流产生热量跟电流关系．（3）因为并联电路中的电阻比任何一个电阻都小，当乙图中右侧盒外连接的5Ω电阻后，右侧盒内5Ω的电阻分压较小，由此可知，右侧盒内电阻的电流减小，因此，图乙中右侧盒外连接的5Ω电阻，其作用是改变右侧盒内电阻的电流；把电阻接在盒子外侧，是为了控制好变量，不改变右侧盒内电阻，便于探究电流通过导体产生的热量与电流的关系．（4）通过温度计示数的变化来反映电阻丝放出热量的多少，运用的是转换法．所以答案是：（1）两个U形管中液面的高度差；（2）电阻；电流；（3）使电阻c、d中的电流不相等；（4）转换．
【考点精析】本题主要考查了焦耳定律内容的相关知识点，需要掌握焦耳定律：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，跟通电时间成正比才能正确解答此题．