Question

小强同学用如图所示的装置，探究“电流通过导体时产生的热量多少与什么因素有关”．图中两个密封的烧瓶内盛满质量和温度都相同的煤油，瓶中插有两端开口的细玻璃管．两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝，已知烧瓶A中的金属丝的电阻比较小，烧瓶B中的金属丝的电阻比较大．
（1）本实验应用了液体（煤油）的

热胀冷缩

特性，通过比较煤油的体积变化来间接反映煤油的

温度

变化．在盛满煤油的烧瓶内插入玻璃管，作用是放大了煤油的

体积

变化．该装置相当于一个

温度计

．
（2）将两瓶中的金属丝串联起来接在电源上，通电一定时间后，B中细玻璃管内煤油液面较高，它表明在

通电电流

和

通电时间

相等的情况下，

导体的电阻越大产生的热量越多

．
（3）单独给烧瓶A中金属丝通入大小不同的电流，在通电时间相同的情况下，电流较

大

（填“大”或“小”）时煤油中产生的热量越多．

Answer 1

分析：（1）掌握转换法在实验中的应用，通过煤油热胀冷缩的程度来判断温度的变化；温度计就是根据液体热胀冷缩的性质制成的；
（2）在电流相等和通电时间相等时，根据Q=I²Rt，电阻越大，产生的热量越多；
（3）根据公式Q=I²Rt，通电时间和电阻相等，电流越大，产生的热量越多．

解答：解：（1）本实验中应用了煤油热胀冷缩的特性；煤油液面上升得越高，说明温度变化越大，根据这个特点制成了温度计；
（2）图中，两电阻串联，通过的电流和通电时间相等，B的电阻较大，B中细玻璃管内煤油液面较高，它表明在通电电流和通电时间相同时，导体的电阻越大产生的热量越多；
（3）单独给烧瓶A中金属丝通入大小不同的电流，这样电阻大小不变，在通电时间相同的情况下，通电时间不变，电流不同，根据Q=I²Rt，电流越大，产生的热量越多．
故答案为：（1）热胀冷缩；温度；体积；温度计；（2）通电电流；通电时间（两者可对调）；导体的电阻越大产生的热量越多；（3）大．

点评：此题是探究“电流通过导体时产生的热量多少与什么因素有关”的实验，考查了转化法及控制变量法在实验中的应用，同时考查了对焦耳定律的掌握，涉及到了温度计的制作原理．