Question

14．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．
①實驗中，溫度計的作用是顯示煤油的溫度．
②這兩個燒瓶中所盛煤油的質(zhì)量應(yīng)該相等．
③小紅問小明“水比較容易獲得，干嘛不用水代替煤油”．對于這個問題，小明與他的同學(xué)給出了下列四種答案，你認(rèn)為合理的是D．
A．因為煤油有顏色便于觀察    B．因為煤油有比較大的熱值
C．因為煤油有比較小的密度    D．因為煤油有比較小的比熱容
④實驗中，小明和小紅發(fā)現(xiàn)B燒瓶中溫度升高的快．這表明：在通電時間和電流相同的情況下，導(dǎo)體的電阻越大，產(chǎn)生的熱量越多．

Answer 1

分析 ①本驗中電阻產(chǎn)生的熱量被煤油吸收，而煤油吸收熱量的多少通過其溫度的變化來反應(yīng)，溫度計能顯示煤油的溫度變化情況；
②根據(jù)Q=cm△t 知，同種物質(zhì)質(zhì)量相等時，通過溫度變化量可以反映物體吸收熱量多少；
③根據(jù)熱量的計算公式Q=cm△t 知，在質(zhì)量和吸收熱量相同時，比熱越小，溫度變化越明顯，實驗效果越明顯；
④物體溫度升高的快，表明其吸收的熱量較多，運(yùn)用控制變量法，找出產(chǎn)生的熱量多的原因．

解答 解：①本實驗要測量煤油溫度的變化快慢，因此溫度計的作用是準(zhǔn)確顯示煤油的溫度；
②本實驗中A、B兩個燒瓶中煤油吸收的熱量即為A、B燒杯中導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量，相同時間內(nèi)，A、B中煤油吸收的熱量多少可以通過溫度計示數(shù)變化快慢來反映，根據(jù)Q=cm△t可知，△t大小不僅與吸收的熱量多少有關(guān)，還與物體的質(zhì)量有關(guān)，為使本實驗效果更為顯著，須保持A、B容器中的物體質(zhì)量相同，才能準(zhǔn)確探究“導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關(guān)“系，依據(jù)控制變量法，本實驗須控制電流和通電時間不變，實驗才能準(zhǔn)確客觀；
③因為煤油的比熱容比水的小，相同質(zhì)量的煤油和水比較，吸收相同的熱量，煤油溫度升高的多，用煤油做實驗效果更明顯，故選項D合理；
④B燒瓶中溫度升高的快，表明B燒杯中產(chǎn)生的熱量多，由于AB是串聯(lián)的，電流和通電時間相同，所以B燒杯中產(chǎn)生的熱量多是由于電阻比A大．
故答案為：①顯示的溫度；②相等；③D；④通電時間和電流．

點評 本題考查了學(xué)生對焦耳定律、比熱容的探究實驗、串聯(lián)電路的電流關(guān)系的了解和掌握，分析時要用好控制變量法．