[题目]在做“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关的实验时.采用了如图所示的实验装置.两个透明的容器中密封着等量的空气.U型管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化． (1)实验中通过观察U型管中的变化来比较电流通过电阻产生热量的多少．(2)图甲中通过把两电阻丝联起来的方式来控制电流和通电时间相同．通电一段时间.发现B玻璃管内� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】在做“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验时，采用了如图所示的实验装置，两个透明的容器中密封着等量的空气，U型管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化．

（1）实验中通过观察U型管中的变化来比较电流通过电阻产生热量的多少．
（2）图甲中通过把两电阻丝联起来的方式来控制电流和通电时间相同．通电一段时间，发现B玻璃管内液面上升较高，这表明：在电流和通电时间相同的情况下，导体的越大，导体产生的热量越多．
（3）采用图乙实验装置，通电相同时间，发现A玻璃管液面上升较高，这表明：在电阻和通电时间相同的情况下，通过导体的越大，导体产生的热量越多．
（4）该实验用到的研究物理问题的方法有法和转换法．

【答案】
（1）液面高度
（2）串；电阻
（3）电流
（4）控制变量
【解析】解：（1）电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但液体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转换法；（2）将容器中的电阻丝串联起来接到电源两端，通过它们的电流I与通电时间t相同，左边容器中的电阻小于右边容器中的电阻，由Q=I2Rt可知，右边容器中的电阻产生的热量多，温度升得较快，这表明：在相同时间内，电流相同的情况下，电阻越大，电流通过导体时产生的热量越多；（3）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=I1+I2 ，两电阻阻值相等，则支路中电流相等，I1=I2 ，所以右边容器中的通过电阻的电流是左侧通过电流的一半，由Q=I2Rt可知，左边容器中的电阻产生的热量多，温度升得较快；
这表明：在相同时间内，电阻相同，电流越大，通过导体时产生的热量越多；（4）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；探究电流产生热量跟电流关系时，控制通电时间和电压不变，因此需要电阻并联．所以答案是：（1）液面高度；（2）串；电阻；（3）电流；（4）控制变量．

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