Question

【题目】小红和小明分别用下图所示的装置，探究电流一定时，电流产生的热量与电阻的关系．他们分别将两段阻值不同的电阻丝（R1＜R2）密封在完全相同的烧瓶中，并通过短玻璃管与气球相连．（设他们所用的各种同类器材性能相同）
（1）在这个实验中电流产生热量的多少是通过体现出来的．
（2）他们同时开始进行实验，在a、b、c、d四个气球中，鼓起来最快的是 ．
（3）小红和小明的实验方案有一个是错误的，请针对错误的实验进行简要的评估．（说明谁的方案是错误的，以及错误的原因） 答： ．

Answer 1

【答案】
（1）气球膨胀体积大小
（2）C
（3）小明的方案，因为他的实验中，R1与R2电流不相同，无法探究出电流一定时，电流产生的热量与电阻的关系
【解析】解：（1）从实验中可以看出，电流产生热量的多少是通过气球膨胀体积大小来判断的． 所以答案是：气球膨胀体积大小．（2）根据焦耳定律，小红的方案中，通过电流和通电时间相同，根据公式Q=I2Rt，b鼓起的最早；小明的方案中，两电阻并联，两端的电压和通电时间相同，根据公式Q= ，所以C鼓起的最早，b与c相比较，c电阻两端的电压大于b中电阻两端的电压，且c的电阻小于b的电阻，因此，c中的电流会大于b中的电流，由焦耳定律Q=I2Rt可知，c比b先鼓起．
故选C．（3）小明的方案中，两电阻的电流不同，所以无法探究一定时，电流产生的热量与电阻的关系．
所以答案是：小明的方案，因为他的实验中，R1与R2电流不相同，无法探究出电流一定时，电流产生的热量与电阻的关系．
【考点精析】利用焦耳定律内容对题目进行判断即可得到答案，需要熟知焦耳定律：电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比．