Question

【題目】為了探究電流產生的熱量跟什么因素有關，王軍設計了如圖所示的甲、乙兩種裝置，他將兩根阻值不同的電阻絲（R1＜R2）分別密封在兩個完全相同的燒瓶中，并通過短玻璃管與相同的氣球相連，兩次實驗電源電壓不變．
（1）實驗中通過變化來比較電流通過電阻絲產生的熱量的多少．
（2）甲裝置可探究電流產生的熱量與的關系，電路中將兩根金屬絲串聯的目的是相等．
（3）在裝置甲、乙的兩次實驗中，通過比較相同時間里氣球B與D的變化情況，可探究電流產生的熱量與的關系．
（4）甲、乙兩裝置同時實驗，在相同的通電時間里，與氣球（填氣球字母標號）相通的電阻絲產生的熱量最多．
（5）電烘箱高溫和低溫兩檔的調節是通過改變接入電路中電阻絲的長度來實現的．由上述實驗可知：低溫檔接入電路的電阻絲比高溫檔要（填“長”或“短”）一些．

Answer 1

【答案】
（1）氣球膨脹的程度大小
（2）電阻；電流和通電時間
（3）電流
（4）C
（5）長
【解析】解：（1）當電阻絲通電后，電流產生熱量使瓶內溫度升高，從而使氣球膨脹，根據氣球膨脹的程度大小可知電流通過電阻絲產生的熱量的多少，這種方法叫轉換法；（2）甲中阻值不相等兩電阻串聯，則兩電阻中的電流相等，通電時間也相等，所以可探究電流產生熱量與電阻大小的關系；（3）由乙圖可知兩電阻并聯，而B瓶與D瓶電阻相等，電壓不相等，則可知兩瓶中的電流不同，可探究電流產生的熱量與通過電流的關系；（4）甲圖中兩電阻串聯，則通過兩電阻的電流相等，由焦耳定律可得，電阻大的電阻絲發熱較多，即B相通的電阻絲R2發熱量要多；乙圖中兩電阻并聯，則電壓相等，由Q=W= t可得，電阻小的發熱量要多，故C比D相通的電阻絲R1發熱量要多；而B、D相通的電阻絲電阻相等，由歐姆定律可得，B相通的電阻絲電流小于D相通的電阻絲電流，故D相通的電阻絲熱量要比B相通的電阻絲熱量多，故C相通的電阻絲熱量最多．（5）根據W=Pt=UIt= t，可知，為了節省電能接入電路中的總電阻要大，從而使電能轉化為內能較少，產生的熱量較少，溫度較低，所以電烘箱低溫檔接入電路的電阻絲比高溫檔要長． 所以答案是：（1）氣球膨脹的程度大小；（2）電阻；電流和通電時間；（3）電流；（4）C；（5）長．
【考點精析】解答此題的關鍵在于理解焦耳定律內容的相關知識，掌握焦耳定律：電流通過導體產生的熱量跟電流的平方成正比跟導體的電阻成正比，跟通電時間成正比．