试题

小明小组在“研究电流的热效应”时，他发现用电阻丝对煤油加热时，观察温度计的示数变化的过程非常耗时，为了减少实验的时间，他们提出了如下的改进设想：
设想一：将煤油换成水来做实验；
设想二：通过加热空气来做实验．
（1）小鑫断定上述的设想一是错误的，他判断的依据是．
（2）于是他们采用了如图所示的实验装置．该装置是通过观察来比较电流通过导体产生热量的多少．
（3）甲乙两个密闭容器中的电阻一样大，在乙容器的外部，外置电阻和容器内的电阻并联，因此两容器中电阻的（选填“电流”、“电压”或“阻值”）不同．
（4）通电一段时间后，发现左侧液面高度较高，可得出的实验结论是．
（5）该实验中用到的研究物理问题的方法是．（写出一种即可）

解：（1）水和煤油相比，水的比热容大于煤油的比热容，根据△t=

Q

cm

，相同质量的水和煤油，吸收相同的热量，水的温度变化更慢，所以设想一错误；
（2）该装置是通过观察比较U形管中的液面高度来比较电流通过导体产生热量的多少；
（3）外置电阻和容器内的电阻并联，则通过左边电阻的电流大于右边电阻的电流；
（4）两侧的电阻相同，通电时间相同，左侧液面高度较高，说明左侧产生的热量较多，可得在电阻和通电时间相同时，通过电阻的电流越大，产生的热量越多；
（5）由（2）分析知，用到的是转换法；
在实验中，使两个电阻的阻值和通电时间相同，探究产生热量与电流大小的关系，用到了控制变量法．
故答案为：（1）水的比热容比煤油更大，升温反而比煤油更慢；（2）比较U形管中的液面高度；（3）电流；（4）在电阻和通电时间相同时，通过电阻的电流越大，产生的热量越多；（5）转换法（或控制变量法）．