Question

如图（甲）所示，两只相同的烧瓶里装有同样的煤油，它们的初温相同，实验小组同学利用该装置探究“电流的热效应与电阻的关系”．
（1）请用笔画线代替导线，将图（甲）的电路连接完整（要求两电阻串联、通过电阻丝的电流可以改变且连线不得交叉）
（2）两烧瓶中电阻丝的材料、横截面积均相同，由图可知：两电阻丝的阻值R_a______R_b（选填“＞”、“＜”或“=”）
（3）通电一段时间后，a、b两温度计的示数如图（乙）所示，则b的示数是______℃．由此可知：在相同的时间内，电流一定时，电阻越______，它产生的热量越______．

（4）若将图（甲）的电路改成图（丙）所示，通电一段时间后，______温度计的示数较大．（选填“a”或“b”）

Answer 1

【答案】分析：（1）滑动变阻器、两电阻丝串联接入电路，注意滑动变阻器要接上面的接线柱．
（2）导体电阻由导体材料、长度、横截面积决定，在材料、横截面积相同的情况下，导体越长，导体电阻越大，根据图甲所示导体长度间的关系．判断两电阻的阻值大小．
（3）根据图乙b所示温度计，确定温度计的分度值，然后读出温度计的示数；根据实验条件、温度计示数进行分析，从而得出实验结论．
（4）由图丙可知，两电阻丝并联，根据电阻大小、由并联电路特点及电功公式W=t判断哪个温度计示数大．
解答：解：（1）滑动变阻器、两电阻丝串联接入电路，电路图如下图所示．
（2）由图甲可知，电阻R_b的电阻丝长，又∵电阻丝的材料、横截面积均相同，∴R_a＜R_b．
（3）由图乙b所示温度计可知，温度计分度值是1℃，温度计示数是35℃；由图乙可知，温度计b的示数大于温度计a的示数，则R_b产生的热量大于电阻R_a产生的热量，已知两电阻串联，R_a＜R_b，通过两电阻的电流I、通电时间t都相等，由此可见：在相同的时间内，电流一定时，电阻越大，它产生的热量越多．
（4）由图丙可知，两电阻并联，电阻两端的电压U相等，已知R_a＜R_b，由Q=t可知，Q_a＞Q_b，所以通电一段时间后，a温度计的示数较大．
故答案为：（1）电路图如下图所示；（2）＜；35；大；多；（3）a．

点评：本题考查了连接电路图、影响导体电阻的因素、温度计读数、电功公式的应用、串并联电路的特点等问题，实验中应用了控制变量法，解题时注意控制变量法的应用．