Question

【題目】小明家的插座由于使用次數過多，造成與插頭接觸不良，使接觸處電阻變大．在使用這個插座時，小明發現插頭處很熱，而與插頭相連的導線卻不怎么熱．他的猜想是：在這種情況下，電阻越大，電流產生的熱量越多．為了驗證自己的猜想，他從實驗室找來一段阻值較大的電阻絲R1、一段阻值較小的電阻絲R2、相同的燒瓶和溫度計各兩個、足夠多的煤油、新干電池和導線若干，進行了實驗．
（1）他在兩個燒瓶中裝入質量和初溫都相同的煤油，按圖甲和乙組成兩個電路，保證通電時間相同，通過觀察來比較電流產生熱量的大小．
（2）他發現電流通過R2產生的熱量多，這與他的猜想不一致，原因是 ．
（3）利用以上器材，改進實驗電路，可以驗證小明的猜想．請你在圖丙方框中畫出改進后的電路圖．

Answer 1

【答案】
（1）溫度計的示數
（2）沒有控制通過R1和R2的電流相等
（3）解：電路圖如下．

【解析】解：（1）由于兩個燒瓶中煤油的質量和初溫都相同，煤油的比熱是一樣的，因此誰吸收的熱量多，誰的溫度就高，因此溫度的高低就反應了吸熱的多少．故答案是：溫度計的示數（2）根據焦耳定律Q=I2Rt可知，熱量與電流、電阻、通電時間都有關系，因此要探究熱量與電阻的關系，必須保證電流和通電時間相同，小明設計的實驗方案中，甲乙兩個電路中電源是一樣的，但是由于電阻絲R1、R2的阻值不同，兩個回路中電流不一樣，因此熱量的多少不僅與電阻有關，也與電流有關，電阻大的電路電流小，產生的熱量反而少，因此實驗不成功的原因是兩個電路中通過金屬絲的電流不相同．（3）通過上面的分析可知，必須讓通過兩個電阻的電流相同，根據串聯電路電流處處相等，所以可以將兩個電阻串聯在一個電路中．電路圖如下．
所以答案是：（1）溫度計的示數；（2）沒有控制通過R1和R2的電流相等；（3）見上圖．