Question

【題目】采用如圖的裝置探究“電流產生的熱量跟什么因素有關”，接通電源，瓶內的空氣被加熱后膨脹，使U形管中的液面發生變化，通過觀察U形管的液面變化情況比較出瓶內電阻絲的發熱多少．

(1)如圖所示是探究電流產生的熱量跟________的關系，通電一段時間________(填“左瓶”或“右瓶”)內的電阻絲產生的熱量多．

(2)讓實驗裝置冷卻到初始狀態，把右瓶并聯的兩根電阻絲都放入瓶內，接通電源比較兩瓶內電阻絲發熱多少．此時該裝置是探究電流產生的熱量跟________的關系，一段時間后________(填“左瓶”或“右瓶”)內的電阻絲產生的熱量多．

Answer 1

【答案】 電流 左瓶 電阻 左瓶

【解析】解答：(1)如圖的裝置中，右邊兩個5Ω的電阻并聯后與左邊5Ω的電阻再串聯；

根據串聯電路的電流特點可知,右邊兩個電阻的總電流和左邊電阻的電流相等,即I右＝I左，

兩個5Ω的電阻并聯,根據并聯電路的電流特點可知I右＝I內+I外,比較可知I左>I內；

兩瓶中電阻相等(均為5Ω)，通電時間相等，電流不同，故探究的是電流產生的熱量跟電流的關系；通電一段時間后,由于電阻相同、通電時間相同、I左>I內,根據焦耳定律Q＝I2Rt可知，左瓶內的電阻絲產生的熱量多。

(2)讓實驗裝置冷卻到初始狀態,把右瓶并聯的兩根電阻絲都放入瓶內,右瓶中兩根電阻絲對瓶內空氣進行加熱;根據并聯電路總電阻的計算公式可得,右瓶中兩根5Ω電阻絲的總電阻為2.5Ω,小于5Ω,即R左>R右；兩瓶內電阻絲的總電阻不相等，通電時間相等，電流相等，故探究的是電流產生的熱量跟電阻的關系；

通電一段時間后,由于電流相同(即I右＝I左)、通電時間相同、R左>R右,根據焦耳定律Q＝I2Rt可知，左瓶內的電阻絲產生的熱量多。