Question

某同學(xué)用如圖所示的裝置研究“電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量與導(dǎo)體電阻大小的關(guān)系”．圖中兩個(gè)燒瓶?jī)?nèi)盛有質(zhì)量和溫度都相同的煤油，溫度計(jì)顯示煤油的溫度，兩瓶煤油中都浸泡著一段金屬絲，甲瓶中銅絲的電阻比乙瓶中鎳鉻合金絲的電阻小．

（1）該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的依據(jù)是電流的

熱

效應(yīng)．兩電阻絲產(chǎn)生熱量的多少是通過

溫度計(jì)的示數(shù)

反映出來的；
（2）采用如圖所示的這種連接方式的目的是

控制電流、時(shí)間相同，

．
（3）他們?cè)趯?shí)驗(yàn)中所用被加熱液體選擇的是煤油而不是選擇水，這是因?yàn)?!--BA-->

煤油的比熱容較小

的緣故（寫出一條理由即可）．
（4）通電一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)甲瓶中液體溫度幾乎不變，而乙瓶中液體升溫明顯，通過分析，他發(fā)現(xiàn)問題出在銅絲上，這是因?yàn)?!--BA-->

銅絲電阻小

，改進(jìn)的辦法是

換一個(gè)阻值大一些的電阻絲

．

Answer 1

分析：（1）要解決此題需要了解電流的熱效應(yīng)和物理研究的常用方法--轉(zhuǎn)換法和控制變量法，對(duì)于一些看不見、摸不著的東西，我們可以通過它表現(xiàn)出來的現(xiàn)象來認(rèn)識(shí)它．
（2）要理解此實(shí)驗(yàn)中對(duì)器材的選擇要求，液體的質(zhì)量應(yīng)相等，選擇不易導(dǎo)電、比熱容小的煤油，選擇電阻率較大的電阻絲．

解答：解：
（1）電流通過導(dǎo)體時(shí)都會(huì)發(fā)熱，該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的依據(jù)是電流的熱效應(yīng)；在此實(shí)驗(yàn)中，兩電阻絲產(chǎn)生熱量的多少是通過溫度計(jì)的示數(shù)反映出來的；
（2）由圖知，兩只電阻串聯(lián)在電路中，保證了通過它們的電流和通電時(shí)間都相同；
（3）水的比熱容大，吸熱升溫不明顯，所以我們選擇比熱容較小的煤油，對(duì)其加熱，可以節(jié)省時(shí)間，溫度變化更明顯；
（4）兩電阻串聯(lián)，電流和通電時(shí)間相等，電阻不同，所以此電路是研究產(chǎn)生熱量與電阻的關(guān)系．銅絲的電阻很小，產(chǎn)生的熱量很少，所以效果很不明顯，改進(jìn)的方法是換一個(gè)阻值大一些的電阻絲．
故答案為：
（1）熱；溫度計(jì)的示數(shù)；
（2）控制電流、時(shí)間相同；
（3）煤油比熱容較�。�
（4）銅絲電阻�。粨Q一個(gè)阻值大一些的電阻絲．

點(diǎn)評(píng)：此題主要通過實(shí)驗(yàn)研究了焦耳定律．考查了實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)器材的選擇及結(jié)論的得出，是一道很好的題目．