Question

为了探究影响电热的因素，小伟设计了如图所示电路，烧瓶中盛有质量、初温均相等的煤油，R_甲>R_乙。

⑴为了在较短的时间内达到明显的实验效果，选用煤油而不用水，主要是由于_________________；实验中电流产生的热量的多少是通过＿＿＿＿＿＿＿＿＿来反映的（选填“温度计升高的示数”或“加热时间”）。

⑵通电一段时间后，比较两烧瓶中温度计的示数，是为了探究电热与_______的关系。

⑶要利用此装置来探究电热与电流的关系，你还需要的操作是_____________，观察比较 __   ___。

⑷若将此装置改装后用来测量煤油的比热容，则除了将其中一只烧瓶中的煤油改成相同质量的水之外，还需做的改动是：_______________．实验时，测得水和煤油的初温均为t₀，通电一段时间后，测出水和煤油的温度分别为t_水、t_煤油，请写出计算煤油比热容的表达式：c_煤油=________________（已知水的比热容为c_水）。

Answer

⑴煤油的比热容比水的比热容小 温度计升高的示数 ⑵电阻 ⑶移动滑动变阻器滑片，改变电流 通电时间相同时，同一只烧瓶中温度计升高的示数 ⑷使两只烧瓶中电阻丝的阻值相等

【解析】

试题（1）为了在较短的时间内达到明显的实验效果，选用煤油而不用水做实验，主要是由于水的比热容大于煤油的比热容，吸收相同的热量，温度变化不明显．电流产生的热量被煤油吸收，在质量与比热容一定的情况下，煤油吸收的热量越多，煤油温度升高的越多，电流流过电阻时产生的热量越多，因此电流产生的热量的多少是通过温度计升高的示数来反映的；（2）已知通过两段电热丝的电流和通电时间都相同，所以此过程是研究电热与电阻大小的关系；（3）要研究电热与电流的关系，还需要的操作是：必须移动滑动变阻器滑片，改变电流，比较通电时间相同时，甲（或乙）烧瓶中温度计的示数变化；⑷若将此装置改装后用来测量煤油的比热容，则除了将其中一只烧瓶中的煤油改成相同质量的水之外，还需做的改动是：使两只烧瓶中电阻丝的阻值相等；两只烧瓶中的电热丝阻值相同，通过的电流相同，通电时间相同，所以水和煤油得到的热量相同，即Q水 =Q煤油 ，c水m（t水-t0）=c煤油m（t煤油-t0），所以煤油的比热容为c煤油=（t水−t0）c水/t煤油−t0．