老师在课堂上用如图所示的仪器探究“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”.在两个相同的透明密闭的容器中各装有一段电阻丝
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解题思路:电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关.探究电流产生热量跟电阻关系时,控制通电时间和电流不变;探究电流产生热量跟通电时间关系时,控制电流和电阻不变;电流通过导体产生热量的多少不能直接观察,但液体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映,体现的是转换思想.将容器中的电阻丝串联起来接到电源两端,通过两电阻丝的电流和通电时间相同,根据焦耳定律Q=I2Rt分析答题;

(1)将容器中的电阻丝串联起来接到电源两端,通过他们的电流I与通电时间t相同,左边容器中的电阻小于右边容器中的电阻,由Q=I2Rt可知,右边容器中的电阻产生的热量多,温度升得较快,这表明:在相同时间内,电流相同的情况下,电阻越大,电流通过导体时产生的热量越多;

(2)装置中一个5Ω的电阻与两个5Ω的电阻并联后再串联,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=I,两个5Ω的电阻并联,根据并联电路的电流特点知I=I1+I2,两电阻阻值相等,则支路中电流相等,I1=I2,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Q=I2Rt可知,左边容器中的电阻产生的热量多,温度升得较快,这表明:在相同时间内,电阻相同,电流越大,通过导体时产生的热量越多;

故答案为:(1)在相同时间内,电流相同的情况下,电阻越大,电流通过导体时产生的热量越多;

(2)在相同时间内,电阻相同,电流越大,通过导体时产生的热量越多;

点评:

本题考点: 控制变量法与探究性实验方案.

考点点评: 此题主要考查的是学生对“电流通过导体产生的热量与电阻的关系”实验的理解和掌握,注意控制变量法和转换法的运用,同时考查了学生对焦耳定律变形公式的理解和掌握,难度较大.