Question

（2002?哈尔滨）如图甲所示是用来研究焦耳定律的实验装置：
（1）请将图甲中的器材连成实验电路．要求：实物位置不动，导线不交叉．
（2）请你写出本实验的研究方法（或设计思路）

控制变量法

．
（3）请选用图乙中任意一组实验，写出“研究电流产生的热量与某一个因素的关系”的具体实验过程

选用图乙第一组实验，甲、乙瓶串联，闭合开关一段时间．观察甲、乙两瓶中液柱升高的情况不同．这是在电流和通电时间一定时，研究电流产生的热量与电阻的关系

．

Answer 1

分析：1、探究焦耳定律，就要看电阻产生的焦耳热与电流、电阻、通电时间的关系，要探究焦耳热与电阻的关系，应用控制变量法，要控制流过电阻的电流相等，两电阻应串联；因此把电源、开关、滑动变阻器、两电阻连接成串联电路．
2、本题为焦耳定律的探究实验，实验中为了得出焦耳定律采用控制变量的方式，得出发热量与电流的关系．
3、乙图中甲、乙两瓶串联，通电时间与电流相等，电阻不同，可研究电流产生的热量与电阻的关系．

解答：解：（1）各电路元件串联，电路图如图所示．
（2）本实验控制流过两电阻的电流相等，通电时间相等，本实验采用了控制变量法．
（3）选用图乙的第一组实验，甲乙两瓶串联，闭合开关一段时间，观察甲、乙两瓶中液柱升高的情况，观察到液柱升高情况不同，这是在电流和通电时间一定时，研究电流产生的热量与电阻的关系．
故答案为：（1）电路图如图所示．（2）控制变量法．（3）选用图乙第一组实验，甲、乙瓶串联，闭合开关一段时间．观察甲、乙两瓶中液柱升高的情况不同．这是在电流和通电时间一定时，研究电流产生的热量与电阻的关系．

点评：控制变量法在研究物理内容时经常用到，要注意掌握该方法．本题主要考查学生对：焦耳定律实验探究的方法和过程的了解和掌握，是一道中档题．