Question

10．如图是“探究电流通过导体产生热量与导体电阻关系”的实验装置，甲乙两电阻丝，阻值分别为R和2R，分别浸在相同质量和相同初温的煤油中，每一烧瓶里各插一支温度计，则闭合开关，经过一段时间则：
（1）两电阻丝产生热量的多少是通过两支温度计示数的变化反映出来的；
（2）采用这种连接方式的目的是控制电流和通电时间相同；
（3）产生热量较多的是乙．

Answer 1

分析 （1）温度计示数的变化反映了液体温度的变化，反映了液体吸收热量即电流产生热量的多少；
（2）由焦耳定律可知，电流通过导体产生的热量与通过的电流、导体的电阻和通电时间有关，为了研究电流与导体电阻的关系，要控制通过的电流和通电时间不变；
（3）实验时因为两阻值分别为R和2R的电阻丝，电流通过2R电阻丝产生的热量多，使甲瓶中的煤油温度上升的快，得出电流产生的热量与电阻的关系．

解答 解：（1）实验中通过观察两支温度计示数变化来比较电流产生的热量的多少；
（2）两电阻丝串联，可以确保通过两电阻丝的电流相等，在通电时间一定时，可以研究电流产生的热量与导体电阻的关系；
（3）由图知，R和2R电阻丝串联，通过的电流和通电时间相同，因为R＜2R，电流通过2R产生的热量多，因此此瓶中的煤油温度上升的快，由此得出，当通过的电流和通电时间相同时，导体的电阻越大、电流产生的热量越多．
故答案为：
（1）两支温度计示数的变化；
（2）控制电流和通电时间相同；
（3）乙．

点评 本题是一道探究“电流通过导体产生的热量与电阻的关系”的实验题，应用了控制变量法与转换法，理解并掌握这两种方法是正确解题的前提与关键．