Question

對(duì)于“電流做功的多少跟哪些因素有關(guān)”的問(wèn)題，劉星同學(xué)作了如下猜想：
猜想A：電流做功的多少可能跟電壓的高低有關(guān)；
猜想B：電流做功的多少可能跟電流的大小有關(guān)；
猜想C：電流做功的多少可能跟通電時(shí)間的長(zhǎng)短有關(guān)．
為了驗(yàn)證自己的猜想，他選擇了如圖所示的實(shí)驗(yàn)器材，請(qǐng)回答以下問(wèn)題：
（1）這兩個(gè)燒瓶中所盛煤油的質(zhì)量應(yīng)該______
（2）小明問(wèn)劉星“水比較容易獲得，干嘛不用求代替煤油”．對(duì)于這個(gè)問(wèn)題，劉星與他的同學(xué)給出了下列四種答案，你認(rèn)為合理的是______
A．因?yàn)槊河陀蓄伾�便于觀察B．因?yàn)槊河陀斜容^大的熱值
C．因?yàn)槊河陀斜容^小的密度D．因?yàn)槊河陀斜容^小的比熱容
（3）電流做功的多少是通過(guò)______顯示的．
（4）對(duì)兩個(gè)瓶中的電阻絲有何要求？為什么？
（5）要驗(yàn)證猜想B：具體做法是______．
（6）請(qǐng)根據(jù)（5）中的具體做法將圖中的元件連接成對(duì)應(yīng)的電路．

Answer 1

【答案】分析：（1）為比較電阻絲產(chǎn)生熱量的多少，應(yīng)控制煤油的質(zhì)量相等．
（2）實(shí)驗(yàn)中通過(guò)溫度計(jì)示數(shù)變化反應(yīng)電阻絲產(chǎn)生熱量的多少，在吸收熱量一定的情況下，液體的比熱容越小，溫度變化越明顯，為使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選比熱容小的液體．
（3）電流流過(guò)電阻絲產(chǎn)生的熱量被液體吸收，電流做功越多，液體吸收的熱量越多，在液體質(zhì)量一定的情況下，液體吸收的熱量越多，液體溫度變化越大，因此可以通過(guò)溫度計(jì)示數(shù)變化反應(yīng)電流做功多少．
（4）當(dāng)兩電阻絲電阻不相等時(shí)，兩電阻絲串聯(lián)時(shí)，它們兩端電壓不同，可以探究電功與電壓的關(guān)系；
當(dāng)兩電阻絲并聯(lián)時(shí)，通過(guò)它們的電流不同，可以探究電功與電流的關(guān)系；如果兩電阻絲阻值相同，則無(wú)法控制電壓或電流不同．
（5）要探究電流做功與電流的關(guān)系，應(yīng)控制通過(guò)電阻絲的電流不同，可把兩阻值不同的電阻并聯(lián)接入電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
（6）根據(jù)（5）的實(shí)驗(yàn)要求連接電路．
解答：解：（1）這兩個(gè)燒瓶中所盛煤油的質(zhì)量應(yīng)該相等．
（2）因?yàn)槊河偷谋葻崛荼人�的比熱容小，吸收相等的熱量，煤油的溫度變化大，�?shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯，因此實(shí)驗(yàn)中瓶子中應(yīng)裝入煤油，故選D．
（3）電流做功的多少是通過(guò)溫度計(jì)的示數(shù)變化顯示的．
（4）兩瓶中電阻絲的電阻應(yīng)該不相等．因?yàn)橹挥须娮璨幌嗟�，才能在串�?lián)時(shí)使用兩電阻兩端的電壓不相等；在并聯(lián)時(shí)通過(guò)兩電阻的電流不相等．
（5）將兩瓶中的電阻絲各與一只電流表串聯(lián)．然后再并聯(lián)在電路中，在通電時(shí)間相等的情況下，探究電流做功的大小的關(guān)系．
（6）驗(yàn)證猜想B的實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示．
故答案為：（1）相等；（2）D；（3）溫度計(jì)的示數(shù)變化；（4）電阻絲的電阻不相等．因?yàn)橹挥须娮璨幌嗟龋�才能在串�?lián)時(shí)使用兩電阻兩端的電壓不相等；在并聯(lián)時(shí)通過(guò)兩電阻的電流不相等．
（5）將兩瓶中的電阻絲各與一只電流表串聯(lián)．然后再并聯(lián)在電路中，在通電時(shí)間相等的情況下，探究電流做功的大小的關(guān)系．（6）電路圖如圖所示．
點(diǎn)評(píng)：本實(shí)驗(yàn)應(yīng)用了控制變量法與轉(zhuǎn)換法，注意控制變量法的應(yīng)用、熟練應(yīng)用熱量公式即可正確解題．