Question

【題目】在討論“電流產(chǎn)生的熱量與什么因素有關(guān)”的問題時(shí)，各組同學(xué)各抒己見，結(jié)合生活實(shí)際，給出自己的猜想． 第一組：電流產(chǎn)生的熱量可能和通電時(shí)間有關(guān)．
第二組：電流產(chǎn)生的熱量可能和電流大小有關(guān)．
第三組：電流產(chǎn)生的熱量可能和電阻大小有關(guān)．
（1）小明所在組的三名同學(xué)決定用科學(xué)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證自己組的想法．為此他們?cè)O(shè)計(jì)了如圖所示的電路．該電路的連接方式可以達(dá)到的目的是 ， 同時(shí)看每個(gè)玻璃管中的來反映電流在此容器中產(chǎn)生的熱量．
（2）老師提示三組同學(xué)，若想同時(shí)探究出第一組同學(xué)的猜想，只需要再增加（器材）并做相應(yīng)的測(cè)量記錄即可．
（3）經(jīng)過同學(xué)們的實(shí)驗(yàn)探究，最后得到了“電流產(chǎn)生的熱量和電流大小、電阻大小、通電時(shí)間都有關(guān)”的結(jié)論．實(shí)驗(yàn)過程中，小明發(fā)現(xiàn)該實(shí)驗(yàn)選用的裝置和探究“不同物質(zhì)吸熱能力”的實(shí)驗(yàn)裝置有相似之處．他靈機(jī)一動(dòng)，將兩容器中容器中分別裝上等質(zhì)量的水和煤油，準(zhǔn)備重新進(jìn)行探究物質(zhì)吸熱性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)．小迪認(rèn)為小明的設(shè)計(jì)有無不妥之處，請(qǐng)你幫他寫出理由： ．

實(shí)驗(yàn)組別	兩液體質(zhì)量/g	加熱時(shí)間/min	左液面高度/cm	右液面高度/cm
1	200g
2
3

Answer 1

【答案】
（1）控制電流和通電時(shí)間相同；兩液面的高度差
（2）秒表
（3）有將電阻絲換成阻值相等的，因此在相等時(shí)間內(nèi)，物質(zhì)吸收的熱量不相等
【解析】解：（1）根據(jù)電路圖可知，兩電阻絲串聯(lián)在同一電路中，保持了電流和通電時(shí)間相同；利用U型管中兩液面的高度差反映電流產(chǎn)生熱量多少；（2）探究電流產(chǎn)生熱量多少與通電時(shí)間的關(guān)系，應(yīng)保持電流大小和電阻大小不變時(shí)，改變通電時(shí)間，觀察液面的高度變化，因此需要增加秒表；（3）探究“不同物質(zhì)吸熱能力”時(shí)，應(yīng)保持物質(zhì)在相等時(shí)間內(nèi)吸收的熱量相等，即所用加熱器應(yīng)該相同；從實(shí)驗(yàn)中可知，小明只是將其中一瓶?jī)?nèi)物質(zhì)改換成煤油，并沒有將電阻絲換成阻值相等的，因此在相等時(shí)間內(nèi)，物質(zhì)吸收的熱量不相等，故小明的實(shí)驗(yàn)方案不妥． 所以答案是：（1）控制電流和通電時(shí)間相同；兩液面的高度差；（2）秒表；（3）沒有將電阻絲換成阻值相等的，因此在相等時(shí)間內(nèi)，物質(zhì)吸收的熱量不相等．
【考點(diǎn)精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解焦耳定律內(nèi)容的相關(guān)知識(shí)，掌握焦耳定律：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的平方成正比跟導(dǎo)體的電阻成正比，跟通電時(shí)間成正比．