Question

9．为探究电流产生的热量跟什么因素有关，小明设计了如图1所示的装置．他将两段阻值不同的电阻丝（R₁＞R₂）分别密封在两个完全相同的烧瓶中，并通过短玻璃管与相同的气球相连，电源电压不变．
（1）该装置可探究电流产生的热量与电阻是否有关．
（2）在这个实验中，电流产生的热量的多少是通过气球的膨胀程度体现出来的，这里采用到的物理方法是转换法．
（3）闭合开关一段时间，小明发现气球B的膨胀程度要比气球A的膨胀程度小（选填“大”或“小”）一些，这说明在通电时间和电流相同时，电阻越大，导体产生的热量越多（选填“多”或“少”）

Answer 1

分析 （1）由焦耳定律可知，Q=I²Rt，实验中两电阻串联，可控制通电时间和电流相同，因此是探究产生热量与电阻的关系；
（2）实验中利用转换法，通过气球的膨胀程度来反映产生热量的多少；
（3）通电时间和电流相同时，电阻越大，导体产生的热量越多，据此解答．

解答 解：（1）由图可知，两电阻串联，可控制通电时间和电流相同，因此是探究产生热量与电阻的关系；
（2）在实验中，电流产生的热量的多少是通过气球的膨胀程度体现出来的，这种通过明显的实验现象来反映不易观察的实验现象的物理方法是转换法．
（3）闭合开关一段时间，由于通电时间和电流相同，A的电阻大于B的电阻，由Q=I²Rt可知，A产生的热量大于B产生的热量，所以气球B的膨胀程度要比气球A的膨胀程度小． 这说明通电时间和电流相同时，电阻越大，导体产生的热量越多．
故答案为：（1）电阻；（2）气球的膨胀程度；转换法；（3）小；电阻；多．

点评 本题考查了焦耳定律的探究实验中，对各个变量的认识，对控制变量法和转换法的运用等，属典型的探究实验类型，难度不大．