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    9．如图所示是探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气，两个密闭容器中都有一段电阻丝，U型管中装的是蓝色液体．  

    （1）该实验是通过观察U型管中液面高度差的变化反映密闭空气温度的变化，该实验采用的方法是转换法．
    （2）如图甲是为了研究电流产生的热量与电阻的关系，将此装置接到电源两端，通电一段时间，电流在右（选填“左”或“右”）容器中产生的热量较多．
    （3）如图乙是为了研究电流产生的热量与电流的关系，将此装置接到电源两端，通电一段时间，电流在左（选填“左”或“右”）容器中产生的热量较多．
    （4）如图甲，当通过电阻丝R1的电流为2A时，电流10min通过R1产生的热量为1.2×104J，这段时间内R1和R2产生的热量之比为1：2．

    分析 （1）电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但气体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映，体现的是转换思想；
    （2）电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关，探究电流产生热量跟电阻关系时，控制通电时间和电流不变；
    （3）电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关，探究电流产生热量跟电流关系时，控制电阻和通电时间不变；
    （4）知道电流、电阻和通电时间，根据Q=I2Rt求出电流通过R1产生的热量；在串联电路中，电流通过导体产生的热量之比等于电阻之比即可得出答案．

    解答 解：（1）电流产生的热量不能用眼睛直接观察，通过观察U型管中液面高度差的变化反映密闭空气温度的变化，这种方法是初中物理常用的转换法．
    （2）由图甲可知，两阻值不同的电阻丝串联，通过电阻丝的电流与通电时间相等而电阻阻值不同，此装置可以探究：电流产生的热量与电阻的关系；
    根据Q=I2Rt可知，由于右图中的电阻丝阻值较大，将此装置接到电源两端，通电一段时间，电流在右容器中产生的热量较多．
    （3）由图乙可知，两个相同的电阻串联在电路中，通电时间和电阻相同，当给其中一个并联一个电阻时，电阻的电流改变，探究电流产生热量跟电流关系．
    根据并联电路的电流特点知I右=I1+I2，两电阻阻值相等，则支路中电流相等，I1=I2，所以右边容器中的通过电阻的电流是左侧通过电流的一半，
    由Q=I2Rt可知，左边容器中的电阻产生的热量多，温度升得较快．
    （4）通电时间t=10min=600s，
    则电流通过R1产生的热量：
    Q1=I2R1t=（2A）2×5Ω×600s=1.2×104J；
    由图甲可知，两阻值不同的电阻丝串联，通过电阻丝的电流与通电时间相等，
    根据Q=I2Rt可知，这段时间内R1和R2产生的热量之比：
    Q1：Q2=R1：R2=5Ω：10Ω=1：2．
    故答案为：（1）液面高度差；转换法；
    （2）电阻；右；
    （3）电流；左；
    （4）1.2×104；1：2．

    点评 此题主要考查的是学生对“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”实验的理解和掌握，注意控制变量法和转换法的运用，同时考查了学生对焦耳定律公式的理解和掌握，具有一定的难度．

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    次序G/NF/Nh/ms/mW有用/JW总/Jη
    122.10.10.10.20.2195.2%
    221.20.10.20.20.2483.3%
    320.90.10.30.20.27★
    （1）在实验操作中应竖直向上匀速拉动弹簧测力计．表格中数据★=74.1%；
    （2）比较实验1、2，第2次的机械效率较低，主要原因是动滑轮有重力；
    （3）比较实验2、3，影响这两次实验机械效率不同的主要因素是摩擦，使用滑轮组的优点是既可以省力，又可以改变用力的方向．
    （4）在实验3的装置下再加挂一只相同的钩码，装置的机械效率将变大（变大/变小/不变）．
    （5）有的同学认为：“机械越省力，它的机械效率越高”．你认为这句话是错误的（正确/错误）．

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    （3）实验中汽车所受的牵引力．

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