Question

小強同學用如圖所示的裝置，驗證電流通過導體時產生的熱量與導體電阻大小、通過導體的電流和通電時間的關系．圖中兩個密封的燒瓶內盛滿質量和溫度都相同的煤油，瓶中插有兩端開口的細玻璃管．兩瓶煤油中都浸泡著一段金屬絲，燒瓶A中的金屬絲的電阻比較小，燒瓶B中的金屬絲的電阻比較大．
（1）將兩瓶中的金屬絲串聯起來接在電源上，通過觀察玻璃管中

液柱高度

變化的多少，來比較金屬絲放出熱量的多少．通電一定時間后，B中細玻璃管內煤油液面較高，它表明在通電時間和

電流

相等的情況下，

導體的電阻越大，導體產生的熱量越多

．
（2）單獨給燒瓶A中金屬絲通入大小不同的電流，通電時間相同，燒瓶A中金屬絲通入電流較

大

（填“大”或“小”）時煤油中產生的熱量越多．

Answer 1

分析：（1）本實驗中，電流通過電阻絲產生熱量，被煤油吸收，煤油的溫度升高；根據液體熱脹冷縮的性質，細玻璃管受熱液面升高，反應電流產生熱量的多少；電流產生的熱量越多、煤油吸收的熱量越多、液柱升的越高．
（2）由圖可知，AB兩個燒瓶中的電阻絲串聯，通過兩電阻絲的電流和通電時間相同，研究的是：當通過的電流和通電時間相同時，導體電阻越大，導體電流產生的熱量就越多．
（3）單獨給燒瓶A中金屬絲通入大小不同的電流，通電時間相同，電阻相同，電流越大導體產生的熱量越多．

解答：解：（1）此實驗通過觀察玻璃管中液柱高的變化判斷電流產生的熱量的多少，液柱升的越高，電流產生的熱量越多．
由焦耳定律可知，該實驗研究的是：當通過的電流和通電時間相同時，導體電阻越大，導體電流產生的熱量就越多．
（2）由焦耳定律可知，通電時間和電阻相同，電流越大導體產生的熱量越多．
故答案為：
（1）液柱高度，電流、導體的電阻越大，導體產生的熱量越多
（2）大．

點評：本題考查了學生對焦耳定律的了解和掌握，在研究電流產生的熱量與什么因素有關時，要用好控制變量法．