Question

如图的电路装置是探究“电流产生的热量跟什么因素有关”。

(1)接通电源，瓶内的空气被加热后膨胀，通过观察____比较出瓶内电阻丝的发热多少；

(2)如图甲所示，流过左边电阻丝的电流_____（选填：大于、等于或小于）流过右边瓶内电阻丝的电流。通电一段时间______（选填：左或右） 瓶内的电阻丝产生的热量多。上面的结论可以解释下列哪个现象____（选填字母代号 ）

A．电炉丝热得发红，而与之相连的导线却不怎么热

B．同一个接线板，接大功率电炉时导线明显发热，而接小功率的灯泡时导线却不怎么热

C．正常工作时，“220V 40W”的灯泡比“220V 25W”灯泡亮

(3)在探究电热与电阻的关系时，小明只利用了如图乙、丙所示的装置，他先将5Ω电阻直接接在电源上，通电5min记下U型管两边高度差，断开开关，待U形管中液面恢复到原来状态时用10Ω电阻替换5Ω电阻，接入同一电源通电5min，发现乙图中电阻产生热量更多，得到“电阻越小产生热量越多”的结论，他方案中的错误是___________________。

Answer

U型管的液面变化情况 大于 左 B 没有控制电流相同

【解析】

(1)[1]电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但气体温度的变化可以通过U形管中液面高度差的变化来反映。

(2)[2] 如图甲的装置中，右边两个5Ω的电阻并联后再与左边5Ω的电阻串联；根据串联电路的电流特点可知，右边两个电阻的总电流和左边电阻的电流相等，即

两个5Ω的电阻并联，根据并联电路的电流特点可知

比较可知

[3]通电一段时间后，由于瓶中电阻相同、通电时间相同、，所以根据焦耳定律可知，左瓶内的电阻丝产生的热量多。

[4] A．由于导线和电炉丝为串联关系，故流过二者的电流相等；由于导线中的电阻小，则由可知，导线上发热功率小，所以出现电炉丝热得发红，而与电炉丝相连的导线却不怎么热的现象，不符合题意；

B．由公式可知，在电压一定时，由焦耳定律，当接大功率电炉时，会造成输电线路电流增大，电线上将显著发热，而接小功率的灯泡时导线却不怎么热，符合题意；

C．因为两灯泡的额定电压相同，由可知，额定功率较小的电阻大，即“220V  25W”的电阻大；，由可知，正常工作时，电阻越大，实际功率越大，故“220V  25W”的实际功率大；即“220V  25W”灯泡较亮，故C错误，不符合题意。 

故选B。

(3)[5] 探究“电流产生的热量跟什么因素有关”时，应采用控制变量法，改变电阻的同时应控制电流不变。