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    同学们在研究“电流热效应跟电阻的关系”的实验中，在全班交流实验设计结果时，兰兰和芳芳所用的实验器材相同，但她俩公布了自己不同的设计方案，并得出了完全相反的实验结论．
    兰兰的设计方案：
    提出问题：电流通过导体产生的热量跟电阻有什么关系？
    猜想与假设：电流通过导体产生的热量跟电阻可能成正比．
    设计实验：按图甲所示，连接电路（RA＜RB），通电一段时间后，观察到A瓶温度比B瓶温度低．
    实验结论：电流通过导体产生的热量跟电阻成正比．
    芳芳的设计方案：
    提出问题：电流通过导体产生的热量跟电阻有什么关系？
    猜想与假设：电流通过导体产生的热量跟电阻可能成反比．
    设计实验：按图所示，连接电路（RA＜RB），通电一段时间后，观察到A瓶温度比B瓶温度高．
    实验结论：电流通过导体产生的热量跟电阻成反比．
    请回答下面的问题：
    （1）请你观察兰兰和芳芳设计的两个电路，请简要说明她俩的设计有什么不同之处？
    （2）她俩的实验结论完全相反，你知道她俩得出这样的结论的原因吗？
    （3）简要评价她俩的“猜想与假设”是否存在缺陷，如何补充完整？
    兰兰的猜想：
    应补充：电流相同，通电时间相同
    应补充：电流相同，通电时间相同
    ；
    芳芳的猜想：
    应补充：电压相同，通电时间相同
    应补充：电压相同，通电时间相同
    ．
    分析：1、根据电路图分析兰兰与芳芳电路设计的不同之处．
    2、根据串并联电路的特点，及公式Q=I2Rt及Q=
    U2
    R
    t分析解答．
    3、由公式Q=I2Rt知在I、t相等的情况下，Q与R成正比；由公式Q=
    U2
    R
    t知在U，t相同的情况下Q与R成反比，根据以上分析补充两人的设计方案．
    解答：解：（1）由图可知，兰兰的设计电路中两电阻是串联连接，芳芳的设计中两电阻是并联连接．
    （2）兰兰的设计，两电阻是串联的，电流I相同，兰兰是根据公式Q=I2Rt得出结论的．
    芳芳的设计，两电阻并联，电压U相同，芳芳是根据公式Q=
    U2
    R
    t得出结论的．
    （3）由公式Q=I2Rt知在I、t相等的情况下，Q与R成正比，兰兰的猜想应补充：电流相同，通电时间相同．
    由公式Q=
    U2
    R
    t知在U，t相同的情况下Q与R成反比，芳芳的猜想应补充：电压相同，通电时间相同．
    答：（1）兰兰的设计：电阻串联；芳芳的设计：电阻并联．
    （2）兰兰是在电流相同的情况下得出结论的；芳芳是在电压相同的情况下得出结论的．
    （3）兰兰的猜想应补充：电流相同，通电时间相同；芳芳的猜想应补充：电压相同，通电时间相同．
    点评：本题考查了：串联电路与并联电路的特点、公式Q=I2Rt  Q=
    U2
    R
    t的应用，解题是要根据电路的连接情况选用恰当的公式分析答题．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：初中物理 来源： 题型：

    （2013?东营）1821年，德国物理学家塞贝克发现了一种奇怪的现象：把两根铜丝和一根铁丝与灵敏电流计串联成闭合电路，然后把铜丝和铁丝的一个连接点放在盛有冰水混合物的容器里保持低温：另一个连接点放在火焰上加热．发现灵敏电流计的指针发生了偏转，这一现象表明这时闭台电路中产生了电流．塞贝克把这种电流叫做“热电流”．把这一电路叫“热电偶电路”． 某研究小组的同学们按如图所示的电路，模拟塞贝克实验，探究了决定“热电流”大小的因素．通过实验测得了电流的大小与温差关系的一组数据：
    两接点间的温差/℃ 0 1 100 200 300 500
    电路中的电流/10-1A 0.00 0.01 0.64 1.42 2.29 4.17
    请根据以上资料数据说明：
    （1）产生热电流的条件是
    用不同金属丝组成闭合回路；两连接点之间有温度差
    用不同金属丝组成闭合回路；两连接点之间有温度差
    ；
    （2）根据热电流的特点，猜想并写出热电偶电路的一种应用：
    制成温度计（将图中的G端焊接在一起作为热电偶的测量端放到被测温度t处保持D端接点温度t0稳定．并将灵敏电流
    制成温度计（将图中的G端焊接在一起作为热电偶的测量端放到被测温度t处保持D端接点温度t0稳定．并将灵敏电流
    表盘按温度刻度．即可用来测温度）
    表盘按温度刻度．即可用来测温度）
    ．

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    科目：初中物理 来源：素质教育新学案·物理·九年级·全一册 题型：064

    阅读文章，回答文后的问题：

    永　动　机

    　　人们在长期的生活和生产中认识到，人类的生存和发展离不开能源．人们是多么渴望生产一种不需要耗用任何能量而能永远不停工作的机器－－永动机．下图所示的是一个永动机的设计方案：轮子中有一个转动轴，轮子边缘安装着12个可活动的短杆，每个短杆的一端装有一个铁球．方案的设计者认为右边的球与左边的球离轴远些，因此，右边的球产生的转动力矩要比左边的球产生的转动力矩大．这样轮子就会永无休止地沿着箭头所指的方向转动下去，并且带动机器转动．但事实上并未实现不停息的转动．仔细分析一下就会发现，虽然右边每个球产生的力矩大，但是球的个数少，左边每个球产生的力矩小，但是球的个数多．于是，轮子不会持续转动下去而对外做功，只会摆动几下，便停在图中所画的位置上．

    　　17～18世纪，永动机最为流行，人们曾提出各种永动机设计方案，有采用“螺旋汲水”，有利用轮子的惯性、水的浮力或毛细作用的，也有利用同性磁极之间排斥作用的．18世纪末，不少科学家开始怀疑制造永动机的可能性．1775年，法国科学院决议不再受理永动机的设计方案．这些事实，使人们逐步悟出一个道理：永动机不可能实现是由于某一普遍定律的限制，而这条定律至今还没发现．因此，它启示人们不再为设计永动机而煞费苦心，转而致力于这一未发规定律的挖掘工作．

    　　17～18世纪，经典力学中已蕴涵着机械能的转化和守恒的初步思想．伦福德等人对摩擦生热的研究，否定了热质说，提示了机械能与物体内能变化的关系．1800年发明了电池，不久又发现了电流的热效应、磁效应、化学效应及电磁感应，科学家们进一步展示出了自然界不同现象的相互联系、相互转化的图景．在其他方面，如生物学发现了动物的体温和进行机械活动的能量跟它摄取的食物的化学能有关．这一切，都为能量守恒发现做了必要的准备．19世纪40年代，不同国家的十几位科学家以不同的方式，各自独立地提出了能量守恒定律．人们认识到：能量既不会消灭，也不会凭空产生，能量有各种不同的形式，可从一种形式转化为另一种形式，从一个物体转移到另一个物体，在转化和转移的过程中能量的总量保持不变．能量守恒定律使永动机幻梦被彻底地打破．

    　　在制造上面所说的第一类永动机的这一尝试失败之后，一些人又梦想着制造另一种永动机，希望它不违反能量守恒定律，而且既经济又方便．例如，这种可直接从海洋或大气中吸取热量使之转化为机械功．由于海洋和大气的能量是取之不尽的，因而这种热可永不停息地运转做功，也是一种永动机．然而，在大量实践经验的基础上，英国物理学家开尔文于1851年提出一条新的普遍原理：物质不可能从单一的热源吸取热量，使之完全变为有用的功而不产生其他影响．看来永动机只是人们的美好愿望，永远也不可能实现．

    (1)人类梦想制造的永动机有哪几类？为什么都没有实现？

    (2)下图是两位发明家自制的永动机模型．你能否和其他同学讨论一下，它们能“永动”吗？

    　　　　

    (3)人们为什么热衷于发明与制造永动机？

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