Question

小明和小紅想利用如圖所示的裝置探究“導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關(guān)系”．兩瓶煤油中都浸泡著一段金屬絲，燒瓶A中的金屬絲是銅絲，電阻比較小，燒瓶B中的金屬絲是鎳鉻合金絲，電阻比較大．溫度計(jì)顯示煤油的溫度．
（1）這兩個(gè)燒瓶中所盛煤油的質(zhì)量應(yīng)該

相等

．
（2）將銅絲和鎳鉻合金絲串聯(lián)的目的是

控制電流和通電時(shí)間相同

．
（3）實(shí)驗(yàn)中，小明和小紅發(fā)現(xiàn)

B

 （填“A”或“B”）燒瓶中溫度計(jì)的示數(shù)升高的快．這表明：

在電流和通電時(shí)間相同時(shí)，電阻越大，放出的熱量越多

．
（4）小明思考了一下，利用這個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置還可以比較水和煤油兩種液體比熱容的大�。�請幫他簡要寫出實(shí)驗(yàn)步驟．

Answer 1

分析：（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，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(jì)的示數(shù)變化反應(yīng)電流產(chǎn)生的熱量多少，為準(zhǔn)確反應(yīng)電流產(chǎn)生的熱量的多少，兩個(gè)燒瓶中所盛煤油的質(zhì)量要相等；
（2）串聯(lián)電路中各處的電流都相等；
（3）B燒瓶中溫度計(jì)的示數(shù)升高的快說明B燒瓶中的煤油吸收的熱量多，而AB兩個(gè)燒瓶中的電阻絲串聯(lián)，通過兩電阻絲的電流和通電時(shí)間相同，根據(jù)焦耳定律Q=I²Rt分析判斷；
（4）實(shí)驗(yàn)中用兩根相同的電阻絲目的是在相同的時(shí)間內(nèi)供給質(zhì)量相同的水和煤油相同的熱量，使水和煤油在相同的時(shí)間內(nèi)吸收的熱量相同，觀察溫度計(jì)示數(shù)升高的高低．

解答：解：（1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(jì)的示數(shù)大小來判斷電流產(chǎn)生的熱量的多少，為準(zhǔn)確反應(yīng)電流產(chǎn)生的熱量的多少，兩個(gè)燒瓶中所盛煤油的質(zhì)量應(yīng)該相等；
（2）將銅絲和鎳鉻合金絲串聯(lián)的目的是控制電流和通電時(shí)間相同；
（3）由焦耳定律Q=I²Rt可知，在電流和通電時(shí)間相同的情況下，B瓶中的鎳鉻合金絲的電阻較大，放出的熱量多，所以B燒瓶中溫度計(jì)的示數(shù)升高的快；
表明：在電流和通電時(shí)間相同的情況下，導(dǎo)體的電阻越大，產(chǎn)生的熱量越多．
（4）實(shí)驗(yàn)步驟：用題中裝置圖，將A換成與B相同的鎳鉻合金絲，燒瓶中裝上質(zhì)量相同的水和煤油，加熱一段時(shí)間后，比較兩燒瓶中升高溫度的高低．
故答案為：（1）相等；
（2）控制電流和通電時(shí)間相同；
（3）B；在電流和通電時(shí)間相同時(shí)，電阻越大，放出的熱量越多；
（4）用題中裝置圖，將A換成與B相同的鎳鉻合金絲，燒瓶中裝上質(zhì)量相同的水和煤油，加熱一段時(shí)間后，比較兩燒瓶中升高溫度的高低．

點(diǎn)評：本題考查了學(xué)生對焦耳定律、比熱容的探究實(shí)驗(yàn)、串聯(lián)電路的電流關(guān)系的了解和掌握，因?yàn)槲锢砹慷�，在分析時(shí)要用好控制變量法．