Question

小明要用圖所示的實驗器材探究“電壓一定時，電流的熱效應與電阻的關系”，其中瓶內電阻絲的長度、粗細都相同．
（1）請用筆畫線代替導線，把電路連接完整．
（2）電流產生熱量的多少不易直接測量．因此，在這個實驗中是通過

 

顯示電流產生熱量的多少的；象這種用能直接觀測的量來顯示不易直接觀測的量的方法叫“轉換法”．這種方法在物理學的研究中經常用到，請你列舉一例：

 

．
（3）在這個實驗中，除了控制電壓一定外，還要控制的量有

 

．
（4）根據所學知識可知，在相同時間內

 

瓶內的電阻絲放出的熱量較多（選填：甲、乙）．

Answer 1

分析：要探究“電壓一定時，電流的熱效應與電阻的關系”，需要使兩個電阻并聯，保持電壓相等，但電阻不同，所以選擇兩端導體的材料不同．在連接滑動變阻器時，要注意一上一下．
實驗中通過溫度計示數的變化來測量產生熱量的多少．這種方法是轉換法，例如在研究分子的無規則運動時，通過擴散現象來說明．
在做此實驗時，要注意控制變量法的應用．煤油的量相等，通電時間相同，煤油的初溫相同．
在電壓一定時，電阻越小，產生的熱量越多．根據公式Q=

U2

R

．

解答：解：（1）因為電壓一定，所以兩電阻并聯．
故答案為：如圖所示．

（2）實驗中通過溫度計升高的示數來判斷產生熱量的多少，這也是物理中常用的一種方法--轉換法．例如通過乒乓球的振動顯示音叉的振動；通過擴散現象來反映分子的無規則運動．
故答案為：溫度計示數升高的多少（只答出溫度計示數也可）
研究聲音是由振動產生的時，用乒乓球的振動顯示音叉的振動．（或：研究分子運動時，用固體、液體、氣體的擴散推測分子的熱運動；或：探究平面鏡成像時，用相同的蠟燭找像的位置等只要符合轉換法即可）．
（3）此實驗充分顯示了控制變量法的應用．注意控制煤油的質量、通電時間和煤油的初溫．
故答案為：兩瓶內煤油的質量、通電時間、油的初始溫度相同等．
（4）根據公式Q=

U2

R

得，在電壓一定時，電阻越小，產生的熱量越多．甲導線是銅的，電阻很小．
故答案為：甲．

點評：此題主要通過實驗考查了探究了“電壓一定時，電流的熱效應與電阻的關系”，考查了學生對控制變量法的應用以及電路的連接．并且考查了一種常用的物理研究方法--轉換法．