Question

9．如图所示是晨晨同学探究焦耳定律的部分实验装置，已知R_甲=5Ω，R_乙=10Ω，在探究电流通过导体产生的热量与电阻大小的关系时，应将两电阻丝串联在电路中，采用这种联接方式的目的是控制电流和通电时间相同．若乙电阻两端的电压为3V，则甲电阻丝在1min内产生的热量为27J．

Answer 1

分析 （1）电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关，探究电流产生热量跟电阻关系时，控制通电时间和电流不变；
（2）现根据欧姆定律计算出电路中的电流，再由焦耳定律Q=I²Rt可计算出甲电阻丝产生的热量．

解答 解：已知R_甲=5Ω，R_乙=10Ω，在探究电流通过导体产生的热量与电阻大小的关系时，应控制电流和通电时间相同，即需要将两个电阻丝串联接入电路即可；
两电阻串联，电流相同，
电路中的电流为I=$\frac{U}{{R}_{乙}}$=$\frac{3V}{10Ω}$=0.3A，
则甲电阻丝在1min内产生的热量为Q=I²R_甲t=（0.3A）²×5Ω×60s=27J；
故答案为：串；控制电流和通电时间相同； 27．

点评 本题主要考查学生对焦耳定律的了解与掌握，分析时注意用好控制变量法．