Question

【题目】如图是探究电流通过导体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）盒内封闭一定量的空气的优点是空气受热容易膨胀，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 法；二是转换法。

Answer 1

【答案】（1）空气受热容易膨胀，便于实验观察；两个U形管中液面的高度；（2）电阻；热量与电流；

（3）使电阻c、d中的电流不相等；（4）控制变量

【解析】

试题分析：（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，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；

（3）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，电阻的电流改变，探究电流产生热量跟电流关系，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5Ω的电阻分压较小，由此可知，右侧电阻的电流减小，因此乙图中右侧盒外连接的5Ω电阻的作用是改变右侧电阻的电流；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）图乙烧瓶内的电阻值都是5Ω，阻值相等，通电时间相等，电流不同，运用控制变量法，探究电流产生热量跟电流的关系。