Question

在探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验中某同学采取了如图所示的实验装置（两个透明容器中封闭着等量的空气）。

（1）实验中通过观察_____变化来比较电流通过电阻产生热量的多少；

（2）观察图甲中的AB管，在通电时间相等时，发现B管液面上升的高，则表明电流通过导体产生的热量多少与_____的大小有关；

（3）采用图乙实验装置，可以得出结论：在电阻和通电时间相同时，_____越大，电流产生的热量越多；

（4）若图甲和图乙中总电压完全相同，则图甲和图乙消耗的总功率大小关系是_____（选“图甲大”或“图乙大”或“相等”）。

Answer

液面高度差 电阻 电流 图乙大

【解析】

(1)[1]电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但可以通过液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转换法；

(2)[2]如图甲，两个电阻串联在电路中，电流相同，通电时间相同，电阻不同，运用控制变量法，探究电流产生热量跟电阻的关系；

(3)[3]在乙电路装置中两个5Ω的电阻并联后再与一个5Ω的电阻串联，根据串联电路的电流特点可知，右端两个电阻的总电流和左端的电阻电流相等，即I右=I左，两个5Ω的电阻并联，根据并联电路的电流特点知I右=I内+I外，两电阻阻值相等，则支路中电流相等， I内I外，所以右边容器中的通过电阻的电流是左侧通过电流的一半，由乙图所示的实验现象可以得到的结论是：在电阻、通电时间相同的情况下，电流越大，电流通过电阻产生的热量越多；

(4)[4]由图可知，甲的总电阻为：

5Ω+10Ω＝15Ω；

乙的总电阻为：

5Ω+×5Ω＝7.5Ω；

电压相同，根据P＝可知，乙图的功率大。