Question

【題目】小明和小紅想利用如圖所示的裝置探究“導體產生的熱量與電阻大小的關系”．兩瓶煤油中都浸泡著一段金屬絲，燒瓶A中的金屬絲是銅絲，電阻比較小，燒瓶B中的金屬絲是鎳鉻合金絲，電阻比較大．兩瓶煤油中溫度計可以顯示煤油的溫度．

（1）為達到實驗目的，請按要求連接實驗電路圖（要求滑片向右移動時電流變大）．

（2）小紅問小明：“打開水龍頭就可以得到水，干嘛不用水代替煤油？”對于這個問題，小明與他的同學給出了下列四種答案，你認為最合理的是 ．

A．因為煤油有顏色便于觀察

B．因為煤油有比較小的比熱容

C．因為煤油有比較小的密度

D．因為煤油有比較小的熱值

（3）實驗中，小明和小紅發現燒瓶B中溫度計的示數升高的快．這表明：在電流和通電時間相同的情況下，導體的電阻越 ，產生的熱量越多．

（4）小紅把實驗裝置作了一些改動：在相同的燒瓶A、B中裝滿煤油，用細玻璃管代替溫度計做實驗，當煤油溫度上升時，會看到細玻璃管內的液面明顯上升．下列實驗中沒有用到這種思想和方法的是 ．

A．研究電功大小與哪些因素有關的實驗中，取用兩個不同規格的燈泡

B．將乒乓球靠近發聲的音叉，通過乒乓球被彈開顯示音叉在振動

C． 將不同的電阻絲分別接到同一電路中，通過比較電流的大小來比較電阻的大小

D．將小鐵屑均勻灑在磁體周圍，通過觀察鐵屑的分布情況來認識磁場的分布情況．

Answer 1

【答案】（1）見上圖；（2）D；（3）大；（4）A

【解析】

試題分析：（1）要探究“導體產生的熱量與電阻大小的關系”，必須控制通過兩電阻絲的電流相同，由題目要求閉合開關、滑動變阻器的滑片向右移動時電路中電流變大，滑動變阻器接法是一上一下；

（2）因為煤油的比熱容比水小，相同質量的煤油和水比較，吸收或放出相同的熱量，煤油的溫度變化大，據此分析；

（3）B燒瓶中溫度計的示數升高的快說明B燒瓶中的煤油吸收的熱量多，而A、B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，根據焦耳定律Q=I2Rt分析判斷．

（4）物理學中對于一些看不見摸不著的現象或不易直接測量的物理量，通常用一些非常直觀的現象去認識或用易測量的物理量間接測量，這就是轉換法．

解：

（1）要探究“導體產生的熱量與電阻大小的關系”，必須控制通過兩電阻絲的電流相同，所以，兩電阻絲要串聯，滑動變阻器接法是一上一下，由題滑片向右移動時電路中電流變大，則連入電阻須變小，所以要把右下接線柱接入電路中，如圖所示：

（2）因為煤油的比熱容比水的小，相同質量的煤油和水比較，吸收相同的熱量，煤油溫度升高的多，用煤油做實驗效果更明顯；故選D；

（3）由焦耳定律Q=I2Rt可知，在電流和通電時間相同的情況下，導體的電阻越大，產生的熱量越多；

（4）本題采用了轉換法通過液面高度的上升來反應溫度的變化，轉換法常用來演示一些不易觀察的現象；即不進行定量的測量而只進行定性分析，初中實驗中既應用轉換法：

A、研究電功大小與哪些因素有關的實驗中，取用兩個不同規格的燈泡，運用了控制變量法；

B、將乒乓球靠近發聲的音叉，通過乒乓球被彈開顯示音叉在振動，運用了轉換法；

C、將不同的電阻絲分別接到同一電路中，通過比較電流的大小來比較電阻的大小，運用了轉換法；

D、將小鐵屑均勻灑在磁體周圍，通過觀察鐵屑的分布情況來認識磁場的分布情況，運用了轉換法．

所以沒有運用轉換法的是A．

故答案為：（1）見上圖；（2）D；（3）大；（4）A．