Question

3．如圖所示的裝置研究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與導(dǎo)體電阻大小的關(guān)系，圖中兩個燒瓶內(nèi)盛有質(zhì)量和溫度均相等的煤油，溫度計顯示煤油的溫度，兩瓶煤油中均浸泡著一段一樣粗的鎳鉻合金絲，但A比B短．實驗時，該同學(xué)把兩段金屬絲串聯(lián)接入電路． 
（1）請用筆畫線代替導(dǎo)線，幫他完成電路；
（2）這樣連接的目的是控制電流相同；實驗中應(yīng)用了控制變量法 和轉(zhuǎn)換法  兩種探究方法．
（3）實驗過程中可以觀察到A瓶中溫度計的示數(shù)小于B瓶中溫度計的示數(shù)，這表明電流相等時，相同時間內(nèi)電阻大的產(chǎn)生熱量多．

Answer 1

分析 由焦耳定律可知，電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與通過的電流、導(dǎo)體的電阻和通電時間有關(guān)，為了研究電流與導(dǎo)體電阻的關(guān)系，要控制通過的電流和通電時間不變，為此設(shè)計成如圖所示的實驗．

解答 解：（1）由題目要求得，兩電阻串聯(lián)，滑動變阻器接法是一上一下．如圖所示：

（2）將兩根不同的電阻絲串聯(lián)起來接入電路，主要是為了控制電流相同，因為串聯(lián)電路中各處的電流相同，同時這種連接方式還可以控制通電時間相同，便于研究電流所產(chǎn)生的電熱的多少與電阻大小的關(guān)系，故這里用到了控制變量法；放出熱量的多少通過溫度計的示數(shù)體現(xiàn)出來，是利用了轉(zhuǎn)換法；
（3）由焦耳定律可知導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與通過導(dǎo)體的電流、導(dǎo)體的電阻和通電時間有關(guān)，因為鎳鉻合金絲的電阻大于銅絲的電阻，電流通過鎳鉻合金絲產(chǎn)生的熱量多，使B瓶中的煤油溫度上升的快，由此得出電流相等時，相同時間內(nèi)電阻大的產(chǎn)生熱量多．
故答案為：（1）如圖；（2）控制電流相同；控制變量法；轉(zhuǎn)換法；（3）電流相等時，相同時間內(nèi)電阻大的產(chǎn)生熱量多．

點評 本題考查了學(xué)生對焦耳定律、串聯(lián)電路的電流關(guān)系的了解和掌握，屬于中考常見題型，利用好控制變量法、比較法等是本題的解決關(guān)鍵．