Question

【題目】如圖小明在甲、乙兩個(gè)完全相同的玻璃瓶內(nèi)放入兩電阻絲，瓶中插入溫度計(jì)，完成下列實(shí)驗(yàn)。

（1）利用此裝置探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)時(shí)：

①本實(shí)驗(yàn)使用了控制變量的科學(xué)方法：通過兩電阻絲串聯(lián)的方式，控制通電時(shí)間和_____相同；還使用了轉(zhuǎn)換的科學(xué)方法：把產(chǎn)生的熱量轉(zhuǎn)換為_____，為了保證這種轉(zhuǎn)換的科學(xué)性，實(shí)驗(yàn)中采取的措施是：在兩玻璃瓶內(nèi)放入_____和初溫相同的_____（選填“同種”或“不同”）液體，轉(zhuǎn)換的理論依據(jù)是公式Q＝cm△t。

②對于甲、乙兩電阻絲，小明分別選用長度和橫截面積都相同的兩種材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，為了使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象最明顯，可以選用表中的銅為甲電阻絲與_____為乙電阻絲進(jìn)行對比。

③加熱一段時(shí)間后，乙瓶溫度計(jì)示數(shù)上升較快，由此，得出的結(jié)論是_____。

長1m、橫截面積1m2的幾種材料的電阻（20℃時(shí)）
材料	銅	鋁	鎢	鎳鉻合金
電阻/Ω	0.0175	0.029	0.053	1.0

（2）小明想利用該裝置繼續(xù)探究不同物質(zhì)的吸熱能力：

①實(shí)驗(yàn)器材需要作出的調(diào)整是：在甲、乙兩瓶中放入質(zhì)量、初溫都相同的_____（選填“同種”或“不同”）液體，將兩瓶中的電阻絲換成電阻值_____（選填“相同”或“不同”）的電阻絲。

②一段時(shí)間后，小明觀察到乙瓶內(nèi)溫度計(jì)示數(shù)高一些，據(jù)此判斷“乙瓶內(nèi)液體吸收的熱量多”。他的判斷是_____（填“正確”或“錯(cuò)誤”）的，判斷的理論依據(jù)是公式Q＝_____。

Answer 1

【答案】電流 溫度計(jì)的示數(shù)變化量 質(zhì)量 同種 鎳絡(luò)合金 在電流和通過時(shí)間相同的條件下，電阻越大，電流產(chǎn)生的熱量越多 不同 相同 錯(cuò)誤 I2Rt

【解析】

（1）①圖中兩電阻串聯(lián)，通過的電流和通電時(shí)間相同；通過比較液體升高的溫度大小來顯示產(chǎn)生的熱量多少；要比較產(chǎn)生熱量的多少，根據(jù)Q＝cm△t可知，玻璃瓶內(nèi)應(yīng)放入質(zhì)量和初溫相同的同種液體；

②選用長度和橫截面積都相同的兩種材料，電阻絲阻值相差越大，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象越明顯，對于甲、乙兩電阻絲，由表中數(shù)據(jù)知，在相同條件下，鎳絡(luò)合金的電阻更大，為了使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象最明顯，可以選用表中的銅與鎳絡(luò)合金進(jìn)行對比；

③加熱一段時(shí)間后，乙瓶溫度計(jì)示數(shù)上升較快，根據(jù)轉(zhuǎn)換法，說明乙電阻絲產(chǎn)生的熱量越多，由此得出的結(jié)論是：在電流和通過時(shí)間相同的條件下，電阻越大，電流產(chǎn)生的熱量越多；

（2）①根據(jù)比較吸熱能力的方法，應(yīng)讓初溫和質(zhì)量相同的不同液體在相同時(shí)間內(nèi)吸收相同的熱量，通過比較升高的溫度確定比熱容的大小，根據(jù)Q＝I2Rt可知，要控制電阻絲的阻值相同，在甲、乙兩瓶中放入質(zhì)量、初溫都相同的不同液體，將兩瓶中的電阻絲換成電阻值相同的電阻絲；

②他的判斷是錯(cuò)誤的；根據(jù)Q＝I2Rt可知，兩電阻絲相同，加熱相同的時(shí)間，放出的熱量相同，所以a、b兩種液體吸收的熱量相等。