Question

【题目】小明家的插座由于使用次数过多，造成与插头接触不良，使接触处电阻变大。在使用这个插座时，小明发现插头处很热，而与插头相连的导线却不怎么热。他的猜想是：在这种情况下，电阻越大，电流产生的热量越多。为了验证自己的猜想，他从实验室找来两段电阻丝R1和R2（R1>R2）、相同的烧瓶和温度计各两个、足够多的煤油、新干电池和导线若干，进行了实验。

（1）他在两个烧瓶中装入质量和初温都相同的煤油，按图甲和乙组成两个电路，保证通电时间相同，通过观察______来比较电流产生热量的大小。

（2）他发现电流通过R2产生的热量多，这与他的猜想不一致，原因_____________。

（3）小亮了解到小明的情况后，设计了如图丙所示的实验，在两个密闭容器中密闭质量相等的空气（c空气＜c煤油），并各放置一根阻值不同的电阻丝，通过观察U形管液柱高度差比较相同时间导体产生的热量。由图丙得出：通过导体电流与通电时间相同时，导体电阻越大，产生的热量越多。小亮的实验设计除了可以完成探究目的外，比小明的实验设计还好在：_____________。

（4）小明同学将图甲中的煤油换成水，又将图乙中的R2换成____（选填“大于”、“小于”或“等于”）R1的电阻，由此用来探究不同物质的吸热能力，为了完成实验需要添加的主要测量工具是_____，通过实验描制成如图所示的图象，由图象可知煤油的比热容为______J/（kg ℃）。

Answer 1

【答案】温度计示数的变化 没有控制电流相等 由于空气比热容与质量都比煤油小，所以实验现象更明显，更能节省实验时间。（或说实验现象更明显或更能节省实验时间 或容易控制电流相等或容易控制通电时间相等，言之有理均可） 等于 天平 2.1×103

【解析】

(1)[1]煤油吸热后，温度会升高，可观察温度计升高的温度来反映吸热的多少；(2)[2]要研究不同电阻的发热量，应控制电流相等才能反映电阻大小对发热量的影响；

(3)[3]由于空气比热容与质量都比煤油小，所以实验现象更明显，更能节省实验时间；

(4)[4][5]本实验需要控制不同吸热物的质量相等，相同的时间内吸收相同的热量，所以将图乙中的R2换成等于R1的电阻，为了完成实验需要添加的主要测量工具有天平；

[6]由乙图加热6分钟，煤油吸收的热量和水吸收的热量分别为

因为加热相同的时间一样，所以

解得