Question

（2010?南开区一模）在一次科技小组的活动中，同学们按照如图所示的电路在AB之间接入一根细铜丝，闭合开关S后，调节滑动变阻器，使电流表的读数保持3A不变，过了一会儿，细铜丝熔断．在AB之间换接一根同长度的较粗的铜丝，再调节滑动变阻器到某一固定值，经较长时间粗铜丝没有熔断，在此过程中，电流表的读数保持3A不变．小明同学针对所观察到的现象提出了一个问题：造成细铜丝熔断而粗铜丝没有熔断的原因是什么？（设电源电压保持不变）你认为造成细铜丝熔断而粗铜丝没有熔断的原因是什么？请简述理由．

Answer 1

分析：根据影响导体电阻的因素及焦耳定律分析答题，导体电阻由导体材料、长度、横截面积决定，在材料、长度相同的情况下，导体横截面积越大（导线越粗）导体电阻越小．

解答：解：细铜丝与粗铜丝的材料相同，长度相同，细铜丝的横截面积小，电阻大，粗铜丝的横截面积大，电阻小，由焦耳定律Q=I²Rt可知，在电流一定的情况下，产生相同热量，细铜丝需要的时间短，粗铜丝需要的时间长，因此细铜丝容易熔断；
答：细铜丝电阻大，在电流相同时产生的热量多，所以细铜丝容易熔断．

点评：本题考查了学生对焦耳定律及公式的了解和掌握，利用焦耳定律分析时注意用好控制变量法．