Question

小明同学在探究“电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关”时采用了如图所示的实验装置（三个完全相同的容器中密封了初温和质量都相等的空气）请仔细观察实验结果进行分析

（1）实验时，通过________________反映电流通过导体产生热量的多少；

（2）探究电流通过导体产生热量的多少和电阻的关系应采用__________两容器对比，初步可以得到结论是___________

（3）探究电流通过导体产生热量的多少和电流的关系应采用_____________两容器对比。

（4）甲、乙、丙三个容器中的电阻丝的功率之比为__________________。

（5）实验过程中，发现与乙和丙容器相连接的U型管中都有液面高度差且相等，出现这种现象的原因可能是______________

Answer

U型管中液柱高度差 甲乙 当电流和通电时间一样时，电阻越大，产生的热量越多 乙丙 2：4：1 U型管漏气

【解析】

(1)[1]电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但液体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映，这种方法是转化法；

(2)[2] 电流产生的热量和电流大小、电阻大小、通电时间有关，探究电流通过导体产生热量和电阻的关系时，应该保持电流和通电时间一样，故应选甲、乙两容器；

[3]通过观察可知，当电流和通电时间一样时，电阻越大，产生的热量越多；

(3)[4] 电流产生的热量和电流大小、电阻大小、通电时间有关，探究电流通过导体产生热量和电流的关系，应该保持电阻和通电时间一样，故选乙、丙容器；

(4)[5]设通过电路电流为I，甲乙串联通过电流都为I，但丙中R3和R4并联且电阻都为10Ω，所以均分I即为，由P=I2R可得：

P甲：P乙：P丙=(I2R1)：(I2R2)：(I)2R3

=5：10：(×10)

=2：4：1

(5)[6]如果电路没有问题，乙、丙通过的电流不一样而电阻一样，产生热量不一样会产生液面差，而现在没有液面差说明U型管漏气。