電流做功實驗裝置圖

① 為了探究電流的熱效應與哪些因素有關，新教材設計了如圖甲的裝置，將兩段阻值不同的電阻絲（R1=5Ω，R2=1

（1）在實驗中電流做功多少是通過觀察氣球膨脹程度大小來體現的．因此盒專內封閉一定量的空氣的優點屬 空氣受熱容易膨脹，便於實驗觀察；
在實驗中電流通過電阻產生的熱量多少是通過觀察 U型管內左右兩側液面高度大小來體現的，這種方法叫「轉換法」．
（2）由圖可知，電阻和通電時間相同，因此乙裝置可探究電流通過導體產生的熱量與電流大小的關系；
因為並聯電路中的電阻比任何一個電阻都小，當乙圖中右側盒外連接的5Ω電阻後，右側5Ω的電阻分壓較小，由此可知，右側電阻的電流減小，因此乙圖中右側盒外連接的5Ω電阻的作用是改變右側電阻的電流；把電阻接在盒子外側，是為了控制好變數，不改變右側盒內電阻，便於探究電流通過導體產生的熱量與電流的關系．
（3）新教材的實驗裝置的優點是實驗操作方便，便於觀察比較產生熱量的多少．
故答案為：（1）空氣受熱容易膨脹，便於實驗觀察；U型管內左右兩側液面高度大小；
（2）電流；改變右側電阻的電流；不改變右側盒內電阻；
（3）實驗操作方便，便於觀察比較產生熱量的多少．

② 李明利用如圖所示實驗裝置來探究「電流熱效應跟什麼因素有關」，甲、乙兩瓶中分別裝有質量與初溫相同的煤

（1）實驗時，電流通過電阻絲做功，消耗電能轉化為內能，產生的熱量，被煤油吸版收，煤油吸收熱量溫權度升高；通過溫度計的示數變化反應電流產生的熱量多少；
（2）如圖，兩電阻絲串聯，由串聯電路的特點可知，通過兩電阻絲的電流和通電時間相等；
（3）電阻絲R₁的阻值是電阻絲R₂的阻值的兩倍，觀察到甲燒瓶中溫度計的示數升高快，就說明在電流和通電時間相同時，導體電阻越大，產生的熱量越多；
（4）欲探究電流產生的熱量與電流大小的關系，必須使通過兩電阻絲的電流不同，而兩電阻絲的阻值和通電時間要相同；
（5）若要研究電流產生的熱量與電流大小的關系，可將2個相同的電阻並聯，且使通過它們的電流不同；為使通電時間相同，開關應裝在幹路上；電路圖如下：

故答案為：
（1）溫度計升高的溫度；
（2）使R₁、R₂的電流相同；
（3）電流相同時，電阻大的產生的熱量多；
（4）否；因為R₁、R₂的電流相同，且電阻不同；
（5）將2個相同的電阻並聯，且使通過它們的電流不同（圖見上）

③ 小明和小紅想利用如圖所示的裝置探究「導體產生的熱量與電阻大小」的關系．兩瓶煤油中都浸泡著一段金屬絲

（1通電後電流通過電阻絲做功，產生熱量使煤油的溫度升高，通過觀察溫度計的示數大小來判斷電流產生的熱量的多少，為准確反應電流產生的熱量的多少，兩個燒瓶中所盛煤油的質量應該相等；
（2）因為煤油的比熱容比水的小，相同質量的煤油和水比較，吸收相同的熱量，煤油溫度升高的多，用煤油做實驗效果更明顯；故選D；
（3）將銅絲和鎳鉻合金絲串聯的目的是控制電流和通電時間相同；由焦耳定律Q=I²Rt可知，在電流和通電時間相同的情況下，B瓶中的鎳鉻合金絲的電阻較大，放出的熱量多，所以B燒瓶中溫度計的示數升高的快；表明：在電流和通電時間相同的情況下，導體的電阻越大，產生的熱量越多．
（4）如果要繼續探究「導體產生的熱量與電流大小」的關系，除圖中器材外，還必須添加的一種器材是電流表．探究過程中，應比較相同燒瓶內煤油上升的溫度，目的是避免電阻對實驗的影響．
故答案為：（1）質量；
（2）D；
（3）大；
（4）電流表；相同；電阻．

④ 如圖所示是探究「影響電流熱效應的因素」的實驗裝置圖．（1）實驗中通過觀察______來間接比較兩個電阻絲

（1）通電後電流通過電阻絲做功，產生熱量被煤油吸收，使煤油的溫度升高，通過回觀察溫度計的答示數變化來判斷電流產生的熱量的多少；
（2）兩電阻絲串聯，讓通過的電流相同，即控制流過電阻的電流及通電時間相等；研究電流產生的熱量與導體電阻的關系．
（3）研究電流產生熱量與電流大小關系時，要保持電阻一定，改變電路中的電流，所以要在電路中串聯一個滑動變阻器．
故答案為：
（1）溫度計示數變化；（2）電流和通電時間；電阻；（3）滑動變阻器．

⑤ 如圖甲是「探究電流通過導體產生的熱量與導體電阻間關系」的實驗裝置，請完成下列各填空：（1）將兩電阻

（1）由串聯電路的特點可知，將兩電阻絲進行串聯，可使電阻絲的電流與通電時回間相同；
（2）由焦耳定律答Q=I²Rt可知，Q與I、R及t有關，故探究電流通過導體產生的熱量與導體電阻間關系時，電阻R₁、R₂的阻值應不同；
（3）為准確反應電流產生的熱量的多少，兩個燒瓶中所盛煤油的質量應該相等；
（4）通電後電流通過電阻絲做功，產生熱量使煤油的溫度升高，通過觀察溫度計的示數大小來判斷電流產生的熱量的多少，這個研究方法可以稱之為轉換法；
（5）瓶中的發熱電阻絲完全相同，使A、B兩不燒瓶中電阻絲通電時間相同，為了使兩種液體吸收熱量相同；
由Q=cm△t可知，在吸熱、質量相同時，溫度升高的多的液體比熱容小．
故答案為：（1）控制電流和通電時間相同；（2）電阻不同；（3）質量相同；（4）玻璃管中煤油柱的高度變化；轉換；（5）相同；吸收熱量相同；B．

⑥ 如圖所示是研究電流做功多少跟什麼因素有關的實驗裝置圖．圖中砝碼被提起越高，表明電流做的功越多，現將

由圖可知：來電流表測量的是源通過電動機的電流，電壓表測量的是電動機兩端的電壓，滑動變阻器起保護電路和改變電流、電壓的作用，而電流做的功可通過砝碼被提升的高度體現出來；
（1）由表中實驗序號為1、2的實驗數據可知，在電流與電壓相等時，通電時間越長，鉤碼上升的高度越大，電流做功越多，由此可得：在電壓與電流一定時，通電時間越長，電流做功越多．
（2）由表中實驗序號為1、3的實驗數據可知，通電時間相同而電壓與電流不同，電壓與電流的乘積越大，鉤碼上升的高度越高，電流做功越多，由此可得：在通電時間一定的情況下，電流做功與電流和電壓的乘積有關，電流與電壓乘積越大，電流做功越多．
（3）實驗採用了控制變數法，在探究電流與電壓、電阻關系實驗，探究影響物質吸熱能力實驗，探究影響摩擦力大小因素實驗等實驗中，都採用了控制變數法．
故答案為：（1）在電壓與電流一定時，通電時間越長，電流做功越多．（2）在通電時間一定的情況下，電流做功與電流和電壓的乘積有關，電流與電壓乘積越大，電流做功越多．（3）控制變數；探究電流與電壓、電阻關系實驗；探究影響物質吸熱能力實驗．