問題詳情:
(2016衢州)爲探究“電流通過導體產熱的多少與導體電阻的關係”,小柯用如圖*所示裝置進行實驗,圖中兩個250mL的同規格燒瓶內裝有等體積的煤油,瓶塞上各*一根同規格的玻璃管,瓶內連接的電阻絲的阻值分期爲5Ω和10Ω.
【實驗步驟】
①連接好電路,將滑動變阻器的滑片移至 端(填字母),分別標記兩燒瓶內玻璃管中液麪的起始位置.②閉合開關,通電t0時間後,分別標記此時兩燒瓶內玻璃管內液麪的位置.③比較發現10Ω電阻絲所在燒瓶內玻璃管中液麪上升更高.
【推測結論】在電流和通電時間相同的情況下,電阻越大,電流產生的熱量 .
【交流反思】
方案一:在前一次實驗後,待玻璃管中的液麪將回到起始高度後,按小柯的實驗步驟②再次進行實驗,比較兩玻璃管內液麪上升情況,得出結論.
方案二:用乙圖所示裝置替換*圖中對應裝置(乙圖中兩個燒瓶規格相同,容積都爲500mL),按小柯的實驗步驟①②進行實驗,得出結論. [來源:學科網]
以上兩種方案,你認爲可行的有 .
【回答】
【分析】(1)爲了保護電路,閉合開關前,應將滑動變阻器的滑片位於最大阻值處;
(2)根據焦耳定律Q=I2Rt,結合控制變量法得出結論;
(3)爲了使得出的結論具有普遍*,應該換用阻值不同的電阻絲再進行實驗.
【解答】解:
(1)爲了保護電路,閉合開關前,應將滑動變阻器的滑片位於最大阻值處;滑動變阻器使用的是左下接線柱,閉合開關前要使接入的阻值最大,就要使接入的電阻線最長,即遠離下端使用的接線柱,故將滑片移至B端;
(2)通電時間和電流相同時,根據焦耳定律Q=I2Rt可知,電阻越大,放出的熱量越多,表明在電流和通電時間相同的情況下,導體的電阻越大,在導體上所產生的熱量就越多;
(3)爲了使實驗結論具有平普遍*,應該換用阻值不同的電阻絲重複上面的實驗,所以方案二好.
故*爲:(1)B;(2)越多;(3)方案二.
【點評】本題考查探究電流產生的熱量與電阻、電流大小的關係,需明確當要探究的物理量較多時,應採用控制變量法.
知識點:焦耳定律
題型:實驗,探究題