Question

13．實驗桌上有三個完全相同的燒瓶，燒瓶內(nèi)裝有質(zhì)量相等的煤油、型號相同的溫度計和三個阻值不相等的電阻絲，如圖所示．另外，還有滿足實驗要求的電源、開關(guān)一個、已調(diào)好的電流表一塊、導(dǎo)線若干．請利用上述實驗器材，設(shè)計一個實驗證明：“保持通過電阻的電流不變，在相同時間內(nèi)電阻的阻值越大，電流通過電阻產(chǎn)生的熱量越多”．
（1）實驗設(shè)計中可用煤油升高的溫度△t的大小表示電流通過電阻絲產(chǎn)生熱量的多少．
（2）請畫出實驗電路圖，寫出實驗步驟，畫出實驗數(shù)據(jù)記錄表格．

Answer 1

分析 （2）探究保持通過電阻的電流不變，在相同時間內(nèi)電阻的阻值越大，電流通過電阻產(chǎn)生的熱量越多實驗，根據(jù)電流不變設(shè)計電路，需要測量液體升高的溫度△t；
記錄數(shù)據(jù)的表格應(yīng)包括：初溫t₀、末溫t、升高的溫度△t．

解答 解：（2）因保持通過不同的電阻電流大小不變，所以三個燒瓶中的電阻應(yīng)串聯(lián)在電路中，實驗電路圖如圖下所示：

實驗步驟：
①按照電路圖連接電路，觀察并記錄裝置甲、乙、丙中溫度計的示數(shù)t₀，并記錄裝置甲、乙、丙中電阻絲的阻值大小；
②閉合開關(guān)S，通電一段時間，觀察觀察并記錄裝置甲、乙、丙中溫度計的示數(shù)t．
③根據(jù)公式△t=t-t₀，計算出裝置甲、乙、丙中溫度計的示數(shù)變化量△t并將數(shù)據(jù)記錄在表格中．

實驗數(shù)據(jù)記錄表格：

	初溫 t0	末溫 t	升高的溫度△t
R1
R2
R3

故答案為：
（2）如上右圖 所示：
實驗步驟：
①按照電路圖連接電路，觀察并記錄裝置甲、乙、丙中溫度計的示數(shù)t₀，并記錄裝置甲、乙、丙中電阻絲的阻值R．
②閉合開關(guān)S，通電一段時間，觀察觀察并記錄裝置甲、乙、丙中溫度計的示數(shù)t．
③根據(jù)公式△t=t-t₀，計算出裝置甲、乙、丙中溫度計的示數(shù)變化量△t并將數(shù)據(jù)記錄在表格中；
實驗數(shù)據(jù)記錄：如上表所示．

點評 本題 探究在保持通過電阻的電流不變，在相同時間內(nèi)電阻的阻值越大，電流通過電阻產(chǎn)生的熱量越多實驗，考查了控制變量法、轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用及設(shè)計實驗方案的能力，體現(xiàn)了對過程和方法的考查．