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电流通过导体时会产生热量,产生热量的多少可用焦耳定律来计算,焦耳定律适用于任何用电器产生的热量的计算.请结合你对焦耳定律的理解回答以下问题:
(1)在课本的“实验探究”中,我们将两条粗细一样、长度不同的镍铬合金丝串联,来探究电流热效应跟电阻的大小的关系,这样连接是为了控制哪些因素相同?
(2)为验证焦耳定律中“电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比”,在设计实验时应控制哪些因素相同?
【答案】分析:电流通过导体放出热量的多少跟电流、电阻大小和通电时间长短有关,实验中用到控制变量法.
解答:解:(1)将两瓶中的合金丝串联起来接在电源上,这是为了控制通过两个电阻丝的电流和通电时间相同;
(2)要通过实验验证“电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比”,根据控制变量法思想必须保证所研究的电阻阻值相同,通电时间相同,而电流不同.
答:(1)将两条粗细一样、长度不同的镍铬合金丝串联,是为了控制通过两个电阻丝的电流和通电时间相同;
(2)为验证焦耳定律中“电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比”,在设计实验时应控制电阻阻值和通电时间相同.
点评:本题是控制变量法的一个具体应用,在保证其他量不变的情况下,讨论一个物理量跟另一个量的关系.
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电流
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效应,当电流通过导体时会产生热量.若把一个阻值为10Ω的导体接到某电源上,通过它的电流是2A,则在1min内导体产生的热量是
 
J.

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