Question

爱动脑筋的小明在学习焦耳定律之后想亲自探究这个问题，他设计了图示的实验，只连接一次电路就完成了实验探究．他的方法是用电阻丝（其中R_甲≠R_乙）给烧瓶中的煤油（煤油质量相同）加热，然后观察煤油在插入密封烧瓶里的玻璃管中上升的高度，就可以对比电阻丝放热的多少．请你仔细观察小明设计的实验电路，并应用所学知识分析回答下列问题：
（1）探究电热的多少与电流的关系，应该对比______两个烧瓶中煤油柱上升的高度，而这两个烧瓶中电阻丝阻值应该______．
（2）探究电热的多少与电阻的关系，应该对比______两个烧瓶中煤油柱上升的高度．
（3）有许多家用电器的工作原理即为焦耳定律，请举两个例子．

Answer

（1）该题利用了转换法，把电热的多少通过玻璃管中煤油上升的高度表现出来；
（2）为了探究电热的多少与电流或电阻的关系，采用了控制变量法，首先利用公式Q=I2Rt并结合控制变量法，找出需要控制的变量，再结合图示选择出合适的电阻丝，在此基础上两个烧瓶中电阻丝阻值的关系即可得出．
（3）利用电流的热效应工作的用电器的工作原理是焦耳定律，只需要找到家用电器在工作时把电能转化成热（内）能的即可．
【解析】
（1）该题利用了控制变量法，为了探究电热的多少与电流的关系，由公式Q=I2Rt可知，
应控制两电阻丝的电阻和通电时间相等，而电流不相等，而电阻丝甲和乙串联，通过它们的电流相等，
所以应选取甲丙（或乙丙），并保证两电阻丝的电阻相等．
（2）探究电热的多少与电阻的关系，由公式Q=I2Rt可知，应控制两电阻丝的电流和通电时间相等，而电阻不相等，
从图中可知，甲和乙两根电阻丝串联，因此通过它们的电流和时间相等，
所以应选取甲乙，并保证两电阻丝的电阻不相等．
（3）在家用电器中利用焦耳定律，把电能转化为热能的有：电饭锅，电热毯，电暖器，电烙铁，电水壶．
故答案为：（1）甲丙（或乙丙），相等．（2）甲乙．（3）电饭锅，电热毯．