Rb，通过两电阻的电流I、通电时间t都相等，由此可见：在相同的时间内，电流一定时，电阻越大，它产生的热量越多． （4）由图丙可知，两电阻并联，电阻两端的电压U相等，已知Ra＜Rb，由Q=所以通电一段时间后，a温度计的示数较大． 故答案为：（1）电路图如下图所示；（2）＜；35；大；多；（3）a． t可知，Qa＞Qb， 点评： 本题考查了连接电路图、影响导体电阻的因素、温度计读数、电功公式的应用、串并联电路的特点等问题，实验中应用了控制变量法，解题时注意控制变量法的应用． 5．（2013?无锡）如图是“探究电流的热效应跟电阻大小关系”的实验装置图．A、B两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝，烧瓶A内金属丝是铜丝，电阻较小；烧瓶B内的金属丝是镍镉合金丝，电阻较大．实验中应使两瓶中盛装的煤油的质量 相等 （选填“相等”或“不相等”）．当开关闭合后， B （选填“A”或“B”）瓶中温度计示数上升较快．
考点： 电热． 专题： 实验题；压轴题；控制变量法． 分析： 电热的影响因素有电流、电阻、通电时间．首先要判断清楚两段导体的什么因素是相同的，什么因素是不同的，再根据焦耳定律来判断哪段导体产生的电热多，即这个瓶中温度上升较快． 解答： 解： （1）根据控制变量法，实验中改变要研究的因素，控制不研究的因素一定； （2）根据焦耳定律Q=IRt，铜丝和镍铬合金丝是串联的，所以电流I和通电时间t相同，镍铬合金丝比铜比电阻大，所以产生电热多，故B瓶的温度上升较快． 故答案为：相等；B． 点评： 本题考查了学生对焦耳定律的了解和掌握，在研究电流产生的热量与什么因素有关时，要用好控制变量法． 6．（2013?甘孜州）小红和小芳想利用如图所示的装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”．两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝，烧瓶A中的金属丝是铜丝，电阻比较小，烧瓶B中的金属丝是镍铬合金丝，电阻比较大，两瓶煤油中温度计可以显示煤油的温度．
2
（1）上述实验中铜丝和镍铬合金丝采用的电路连接方式是串联，这样连接的目的是控制通过金属丝的 电流 和通电时间相同．
（2）实验中，小明和小红发现烧瓶B中温度计的示数升高很快，这表明：在电流和通电时间相同的情况下，导体的电阻越 大 ，产生的热量越多．
（3）小红提议利用该装置改装成“比较食用油和煤油的吸热能力”的实验．若烧瓶B的器材不变，她们除了把烧瓶A的煤油换成食用油外，还需更换烧瓶A中的金属丝．此外，为了能在通电一段时间后，通过两温度计示数的变化量来比较食用油和煤油的吸热能力，他们设计的实验必须满足的条件还有烧瓶A、B中食用油和煤油的 质量 相同，烧瓶A、B中金属丝的电阻 相同 （填“相同”或“不相同”）．
考点： 焦耳定律． 专题： 探究型实验综合题． 分析： （1）根据图示可知，两电阻串联，目的是控制通过它们的电流相等，由焦耳定律可知阻值越大的电阻产生的热量越多，温度升高越快； 2（2）根据Q=IRt可知，要研究电流通过导体产生的热量与电阻的关系，必须保持电流和通电时间相同，比较AB产生热量多少与电阻大小的关系． （3）由吸热公式Q吸=cm△t可知，要比较食用油和煤油的比热容大小，应让两瓶中食用油和煤油的质量m相等、吸收的热量相等，通过比较它们升高的温度大小关系，得出比热容的大小关系． 解答： 解：（1）两电阻串联，所以通过它们的电流相等；目的是控制通过金属丝的电流和通电时间相同． （2）镍铬合金丝的电阻大于铜导线的电阻，烧瓶B中温度计的示数升高很快，这表明：在电流和通电时间相同的情况下，导体的电阻越大，产生的热量越多． （3）要比较食用油和煤油的比热容，则应让食用油和煤油的质量相等，吸收的热量相等，由温度的变化求得比热的大小；故用相同质量的食用油代替水，两瓶中都有相同电阻丝，电阻相等． 故答案为：（1）电流；（2）大；（3）质量；相同． 点评： 本题通过焦耳定律的实验重点考查学生对控制变量法、转化法的掌握和应用，以及学生分析实验现象得出结论的能力；控制变量法为物理实验中的常用方法，应重点掌握． 7．（2013?宿迁）在探究“影响电流热效应的因素”实验中
（1）为了探究电热器产生的热量与电流的关系，小明设计了甲图装置，在烧瓶内安装一根电阻丝，并插入一支温度计，通过比较烧瓶内液体的温度变化，来判断相同时间内不同电流产生的热量多少，这种研究
方法叫 转换法 ．若他想让烧瓶内液体在短时间内温度变化更明显，应选用 煤油 （选填“煤油”或“水”），理由是 煤油比热容小，相等的质量吸收相同的热量，温度上升明显 ．
（2）小明先测量烧瓶内液体的温度后，闭合开关，通电30s再测量烧瓶内液体的温度，得到温度的升高量填入表中；然后移动滑动变阻器滑片改变电流大小，重复上述操作，获得第二组数据（见表）． 实验次数 电流/A 通电时间/s 电阻/Ω 温度升高量/℃ 1 0.3 30 10 1.5 2 0.6 30 10 6.0 由此得出：同一导体，在通电时间相等时，电流 越大 ，其产生的热量 越多 ．
（3）若要探究电热器产生热量与电阻的关系，应保持电流和通电时间相等，同时选择乙图中 B （选填“A”或“B”）烧瓶与甲图中的烧瓶 串联 （选填“串联”或“并联”）． 考点： 焦耳定律． 专题： 探究型实验综合题． 分析： （1）掌握转换法在实验中的应用，通过比较烧瓶内温度的变化，来判断相同时间内不同电流产生的热量多少； 为了实验效果更加明显，实验应采用比热容较小的液体； （2）分析表格中数据相同的量和不同的量，判断温度升高的影响因素； （3）要探究电热器产生热量与电阻的关系，应保持电流和通电时间相等，电阻不同． 解答： 解：（1）实验中通过比较烧瓶内液体的温度变化，来判断相同时间内不同电流产生的热量多少，这种研究方法叫转换法； 由于煤油的比热容较小，质量相同吸收热量相同时，温度变化比较明显，应选用煤油进行实验； （2）由表格中数据知，通电时间和电阻相等，电流增大为原来的2倍，温度升高为原来的4倍，即产生的热量为原来的4倍，可知通电时间和电阻相等，产生的热量与电流的2次方成正比； （3）若要探究电热器产生热量与电阻的关系，应保持电流和通电时间相等，电阻不同，所以应该选择B烧瓶和甲图中的烧瓶串联． 故答案为：（1）转换法；煤油；煤油比热容小，相等的质量吸收相同的热量，温度上升明显；（2）越大；越多；（3）B；串联． 点评： 本题考查的是影响电流热效应的因素实验，考查了温度变化与比热容的关系，考查了控制变量法在实验中的应用，要探究产生热量的多少和其中一个量之间的关系，需保持其它量不变，注意实验数据的分析，同时涉及到了串联电路电流的特点． 8．（2013?赤峰）为了探究影响电流产生热的因素，小红同学用两个相同烧瓶，装入等量的煤油，烧瓶A中的电阻是烧瓶B中电阻的2倍，温度计用来显示煤油的温度，如图所示，开始时两瓶中的煤油温度相同． （1）通电一段时间后，小红比较瓶口温度计的示数，是为了探究电热与 电阻 的关系． （2）烧瓶中的液体用煤油而不用水，其主要原因是 煤油的比热容小 ．
（3）如果通电一段时间后，烧瓶A中煤油的温度上升了△t，则烧瓶B中的煤油温度上升 设电阻产生的热量被煤油全部吸收）
△t ．（假
考点： 焦耳定律． 专题： 探究型实验综合题． 分析： （1）实验目的是探究影响电热的因素，由图知，两段电热丝串联所以通过的电流相同，通电时间也相同，产生的热量不同，是因为电热丝的阻值不同． （2）从煤油与水的比热容大小关系分析实验中用煤油而不用水的原因． 2（3）已知电阻的关系，根据焦耳定律Q=IRt计算电阻放出的热量；再根据吸热公式Q=cm△t比较升高的温度关系，计算烧瓶B中的煤油升高的温度． 解答： 解：（1）由图知，两个电阻是串联的，电流相等，通电时间相等，电阻不同，所以实验目的是探究在电流和通电时间一定时，电热跟电阻的关系； （2）因为煤油的比热容比水的比热容小，相同质量的煤油和水比较，吸收相同的热量，煤油温度升高的多，用煤油做实验效果更明显，便于观察； （3）A、B电阻串联，电流和通电时间相等，根据焦耳定律，电阻放出热量关系为：两瓶中煤油质量相等，电阻放出的热量完全被煤油吸收， ==； 根据吸热公式Q=cm△t得，===，△tB=△tA=△t； 故答案为：（1）电阻；（2）煤油的比热容小；（3）△t． 点评： 本题通过焦耳定律的实验重点考查学生对控制变量法、转化法的掌握和应用，以及学生熟练运用焦耳定律和热量计算公式的能力；控制变量法为物理实验中的常用方法，应重点掌握． 9．（2014?长沙）在做“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验时，小于采用了如图甲所示的实验装置．两个透明的容器中密闭了等量的空气，U型管中液面变化反映了密闭空气温度的变化．
（1）若通电时间相同，发现B玻璃管内液面上升较高，这表明：在电流和通电时间相同的情况下，导体的 电阻 越大，产生的热量越多．
（2）小刚采用了如图乙所示的实验装置，通电相同时间，发现A玻璃管液面上升较高，这表明：在电阻和通电时间相同的情况下，通过导体的 电流 越大，产生的热量越多． （3）该实验中用到的研究物理问题的方法是 控制变量 法和转换法． 考点： 焦耳定律． 专题： 探究型实验综合题． 分析： 电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关．
相关推荐：
loading