Question

為了探究“電流做功與哪些因素有關”，某同學設計了如圖所示的實驗，探究“在通電時間相同的情況下，電流做功跟

電壓

的關系”．實驗的設計是依據(jù)電流的

熱

效應．甲、乙兩瓶中所裝煤油的質(zhì)量要

相同

（選填“相同”或“不相同”）．采用串聯(lián)電路，是為了保證流過兩電阻絲的

電流

相等．通電一段時間后，發(fā)現(xiàn)甲瓶中溫度計的示數(shù)變化較大，V₁的示數(shù)也較大．由此推測：在通電時間相同、通過電流相等的情況下，

電壓

越高，電流做功越

多

．

Answer 1

分析：根據(jù)電功的計算公式W=UIt進行分析，當通電時間一定時，電流做功的多少與電壓的大小有關；電流做功的多少可利用電流的熱效應進行分析；
實驗時，電流通過電阻絲做功，消耗電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，產(chǎn)生的熱量，被煤油吸收，煤油吸收熱量溫度升高；通過溫度計的示數(shù)變化反應電流產(chǎn)生的熱量多少，為準確反應電流產(chǎn)生的熱量的多少，兩個燒瓶中所盛煤油的質(zhì)量要相等；
使兩電阻絲串聯(lián)，是利用串聯(lián)電流處處電流相等控制通過電阻絲的電流相等，同時也可以控制通電時間相等，由于兩電阻絲的阻值不同，所以兩電阻絲分得的電壓不相同，然后根據(jù)電流做的功全部轉(zhuǎn)化為煤油的內(nèi)能進行分析，即根據(jù)煤油溫度判斷電流做功與電壓的關系．

解答：解：由W=UIt可得，在通電時間一定時，電流做功跟電阻兩端的電壓有關；該實驗利用電流的熱效應，通過煤油升溫得出產(chǎn)生的熱量．
通電后電流通過電阻絲做功，產(chǎn)生熱量使煤油的溫度升高，通過觀察溫度計的示數(shù)大小來判斷電流產(chǎn)生的熱量的多少，為準確反應電流產(chǎn)生的熱量的多少，兩個燒瓶中所盛煤油的質(zhì)量應該相等．
兩電阻絲串聯(lián)接入電路即控制通過電阻絲的電流相等，又控制了通電時間相同；由于不同電阻絲串聯(lián)起來時，兩電阻絲兩端的電壓不同，并且瓶內(nèi)所裝煤油的質(zhì)量相等，而電阻絲將電流所做的功全部轉(zhuǎn)化為煤油的內(nèi)能，因此可以觀察溫度計的示數(shù)比較電流所做的功與電阻絲兩端電壓的關系；由于甲瓶中溫度計的示數(shù)變化較大，V₁的示數(shù)也較大，因此在通電時間相同、通過電流相等的情況下，電壓越高，電流做功越多．
故答案為 電壓；熱；相同；電流；電壓；多．

點評：知道控制變量法適用范圍，會用控制變量法探究電流做功與電壓、電流和時間的關系，并且知道電阻絲將電流所做的功全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．