Question

11．如图是探究“电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气．
（1）实验中通过观察两个U形管中液面高度差的变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少．
（2）甲装置可探究电热与电阻的关系．
（3）乙装置可探究电热与电流的关系，并联R₃的目的是改变电流．
（4）如果乙装置中R₃发生断路，则左侧容器中电阻丝R₁的发热功率将变小（填“变大”，“变小”或“不变”）（5）如果研究电压一定时，电流通过导体时产生热量与电阻的关系，可将甲装置做如下改动：将接在B接线柱上的导线改接在A处，再取一根导线接在BD两个接线柱之间即可．

Answer 1

分析 （1）电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但可以通过压强计液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转换法；
（2）（3）根据控制变量法分析；
（4）R₃发生断路，则无电流通过；
（5）要探究电压一定时，电流通过导体时产生热量与电阻的关系，需要将两电阻丝并联，据此分析甲装置的改动方案．

解答 解：（1）电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，可以通过U形管中液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转换法；
（2）由甲图可知，该电路为串联电路，此时电流和通电时间相同，电阻不同，所以探究的是电流产生的热量与电阻的关系；
（3）由乙图可知，容器中的电阻相同，R₁在干路上，R₂在下面一条支路上，通过R₁、R₂的电流不同，故乙装置可探究电热与电流的关系；并联R₃的目的是改变电流的大小；
（4）乙装置中R₃发生断路，则右侧的电阻变大，根据串联电路的电阻关系可知电路的总电阻增大，根据欧姆定律可知，电路中的电流减小，根据公式P=I²R可知，电阻丝R₁的发热功率将变小；
（5）利用甲装置还可以研究电压一定时，电流通过导体时产生热量与电阻的关系，应将两电阻丝并联，所以将接在B接线柱上的导线改接在A处，再取一根导线在BD两个接线柱之间即可．
故答案为：（1）液面高度差；（2）电阻；（3）电流；改变电流；（4）变小；（5）BD．

点评 本题考查了学生对焦耳定律的认识，注重了探究实验的考查，同时在该实验中利用了控制变量法和转换法，是中考物理常见题型．