Question

小明和小红想利用如图所示的装置探究导体产生的热量与电阻大小的关系。两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝,烧瓶A中的金属丝是铜丝,电阻比较小,烧瓶B中的金属丝是镍铬合金丝,电阻比较大。两瓶煤油中的温度计可以显示煤油的温度。

(1)根据________法的研究思想,应该使这两个烧瓶中煤油的质量相等。

(2)小红问小明:“打开水龙头就可以得到水,为什么不用水代替煤油?”对于这个问题,小明与他的同学给出了下列四种答案,你认为最合理的是___。

A.因为煤油有颜色便于观察

B.因为煤油有比较大的热值

C.因为煤油有比较小的密度

D.因为煤油有比较小的比热容

(3)实验中,小明和小红发现烧瓶B中温度计的示数升高得快。这表明在电流和通电时间相同的情况下,导体的电阻越____,产生的热量越多。

(4)小红把实验装置做了一些改动:在相同的烧瓶A、B中装满煤油,用细玻璃管代替温度计做实验,当煤油温度上升时,会看到细玻璃管内的液面明显上升。下列实验中也用到这种思想和方法的是____。

A.将不同的电阻丝分别接到同一电路中,通过比较电流的大小来比较电阻的大小

B.将乒乓球靠近发声的音叉,通过乒乓球被弹开显示音叉在振动

C.让不同的纸团从相同高度同时下落,通过落地的先后判断运动的快慢

D.将小铁屑均匀撒在磁体周围,通过观察铁屑的分布情况来认识磁场的分布情况

Answer

控制变量 D 大 BD

【解析】

(1)本实验中，通电后电流通过电阻丝做功,产生热量使煤油的温度升高,通过观察温度计的示数大小来判断电流产生的热量的多少,为准确反映电流产生热量的多少,应控制两个烧瓶中所盛煤油的质量相等,应用了控制变量的思想。

(2)因为煤油的比热容比水的小,相同质量的煤油和水比较,吸收相同的热量,煤油温度升高得多,所以用煤油做实验效果更明显。

(3)发现烧瓶B中温度计的示数升高得快，因为B中电阻丝的电阻大，所以由实验现象可知,在电流和通电时间相同的情况下,导体的电阻越大,产生的热量越多。

(4)本题通过液面高度的上升来反映温度的变化,采用了转换法,转换法常用来演示一些不易观察的现象。

选项A中将不同的电阻丝分别接到同一电路中,通过比较电流的大小来比较电阻的大小,应用了控制变量法;

选项B中将乒乓球靠近发声的音叉,通过乒乓球被弹开显示音叉在振动,采用了转换法;

选项C中让不同的纸团从相同高度同时下落,通过落地的先后判断运动的快慢,采用了控制变量法;

选项D中将小铁屑均匀撒在磁体周围,通过观察铁屑的分布情况来认识磁场的分布情况,采用了转换法。

故选：BD。