Question

【題目】如圖是探究電流通過導體時產生熱的多少跟什么因素有關的實驗裝置，兩個透明容器中密封著等量的空氣．
（1）實驗中，用的變化反映密閉空氣溫度的變化．
（2）圖甲可探究電流產生的熱量與的關系，通電一段時間后，（填“左”或“右”）側容器中電阻產生的熱量多．
（3）圖乙可探究電流產生的熱量與的關系，通電一段時間后，（填“左”或“右”）側容器中電阻產生的熱量多．
（4）該實驗用到的研究物理問題的方法有控制變量法和法．

Answer 1

【答案】
（1）U形管中液面高度
（2）電阻；右
（3）電流；左
（4）轉換法
【解析】解：（1）據試驗裝置可知，電流通過導體產生熱量使得容器中的空氣受熱膨脹，從而導致U型管中的液面會發生變化，故雖然熱量的多少不能直接觀察，但可以通過U型管液面高度差的變化來反映；（2）在甲裝置中，將容器中的電阻絲串聯起來接到電源兩端，通過他們的電流I與通電時間t相同，探究導體產生的熱量與電阻的關系；甲實驗兩電阻絲串聯，則通過電阻絲的電流和通電時間相同，右側電阻阻值大，由焦耳定律Q=I2Rt可知，右側電阻產生熱量多；則右側容器內空氣吸收的熱量多，（3）在乙裝置中一個5Ω的電阻與兩個5Ω的電阻并聯后再串聯，根據串聯電路的電流特點可知，右端兩個電阻的總電流和左端的電阻電流相等，即I右=I左 ， 兩個5Ω的電阻并聯，根據并聯電路的電流特點知I右=I1+I2 ， 兩電阻阻值相等，則支路中電流相等，I1=I2 ， 所以右邊容器中的通過電阻的電流是左側通過電流的一半，探究導體產生的熱量與電流的關系；由焦耳定律Q=I2Rt可知，左側電阻產生熱量多；（4）通過U型管液面高度差的變化來反映電阻產生熱量的多少，這種研究方法叫轉換法．所以答案是：（1）U形管中液面高度；（2）電阻；右；（3）電流；左；（4）轉換法．
【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．