Question

【題目】【2016·來賓卷】如圖所示是“探究電流產生的熱量與電流、電阻的關系”的實驗裝置：（甲、乙、丙三個容器內三根玻璃管液面相平）

（1）電流產生的熱量不易直接測量，在實驗中是通過觀察玻璃管中液面的_______來比較甲、乙、丙容器內空氣溫度的變化；

（2）在通電時間相同的情況下，通過對比觀察________容器中的玻璃管液面變化情況來探究電流產生的熱量Q與電阻R的關系，得出的結論是___________；

（3）在通電時間相同的情況下，通過對比觀察___________容器中的玻璃管液面變化情況來探究電流產生的熱量Q與電流I的關系，得出的結論是____________．

（4）請根據以上實驗結論簡要解釋“電爐工作時，電爐絲發紅而與電爐絲相連的導線卻不怎么發熱”：________________．

Answer 1

【答案】（1）高度；（2）甲；乙；在電流相同、通電時間相同的情況下，電阻越大，電流產生的熱量越多；（3）乙；丙；在電阻相同、通電時間相同的情況下，電流越大，電流產生的熱量越多；（4）電爐絲與導線是串聯的，電流和通電時間相等，電爐絲的電阻較大，產生的熱量較多，而導線的電阻極小，所以幾乎不發熱

【解析】

（1）電流產生的熱量不易直接測量，在實驗時，電流產生的熱量越多，溫度越高，液體膨脹程度越大，玻璃管內液面越高，本實驗是通過觀察玻璃管中液面的高度來比較甲、乙、丙容器內空氣溫度的變化；（2）甲和乙兩容器中的電阻絲串聯，通過的電流相同，甲的電阻大于乙的電阻，在通電時間相同的情況下，甲容器內電阻絲產生的熱量多，由此得出結論：在電流相同、通電時間相同的情況下，電阻越大，電流產生的熱量越多；（3）甲和乙串聯，再與丙的電阻絲并聯，通過的乙的電流小于通過丙的電流，乙的電阻等于丙的電阻，在通電時間相同的情況下，丙容器內電阻絲產生的熱量多，由此得出結論：在電阻相同、通電時間相同的情況下，電流越大，電流產生的熱量越多；（4）電爐絲與導線是串聯的，電流和通電時間相等，根據Q=I2Rt，電阻越大，產生的熱量越多，電爐絲的電阻遠大于導線的電阻，所以在相同的時間內，電爐絲產生的熱量較多，電爐絲熱得發紅，而與電爐絲連接的導線卻幾乎不發熱。