Question

【題目】（1）為探究影響電阻大小的因素，甲同學(xué)利用同一種臺金材料的a、b、c三條電阻絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，a、b長度相同，b、c粗細(xì)相同，如圖1所示。連接電路．分別接通a、b、c，電流表的三次示數(shù)如圖2所示，根據(jù)示數(shù)可以得出以下結(jié)論：

①比較a、b兩次電表示數(shù)，可以得出電阻大小跟導(dǎo)體________有關(guān)。

②比較b、c兩次電表示數(shù)，可以得出電阻大小跟導(dǎo)體__________有關(guān)。

③由實(shí)驗(yàn)可以得出：三個(gè)電阻絲阻值從大到小關(guān)系是____________。

（2）乙同學(xué)利用這套實(shí)驗(yàn)器材試圖對電熱與電阻的關(guān)系進(jìn)行探究：

①考慮到?jīng)]有計(jì)時(shí)工具，他用小木棍蘸取等量蠟燭油分別粘放在a、b、c電阻絲的中點(diǎn)處，然后使a、b、c電阻絲能同時(shí)通電發(fā)熱。乙同學(xué)是想利用______________來反映電阻絲發(fā)熱量的大小。

②乙同學(xué)選擇的電路圖如圖3所示，采取的是三個(gè)電阻絲_________（選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）的連接方式，請你將未完成的電路連線補(bǔ)充完整。

（______）

③接通電路，觀察到小木棍掉落的先后順序是______________。

結(jié)合實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)得到的電阻大小關(guān)系，乙同學(xué)推測出：通電時(shí)間相同的情況下，電阻大的電阻絲產(chǎn)生的電熱_________（選填“多”或“少”），發(fā)現(xiàn)該結(jié)論與已學(xué)的焦耳定律不符。請你幫助他進(jìn)行解釋：在相同的通電時(shí)間內(nèi)，當(dāng)________時(shí)，電阻大的電熱就多；當(dāng)___________時(shí)，電阻大的電熱就少。

Answer 1

【答案】橫截面積（或粗細(xì)） 長度 Ra＞Rb＞Rc 小木棍掉落的時(shí)間 并聯(lián) c、b、a 少 電阻電流相同（串聯(lián)） 電阻電壓相同（并聯(lián)）

【解析】

（1）①a、b材料相同、長短相同,從圖中可以知道,b的橫截面積大 ,a、b兩次電表示數(shù)不同，可以得出電阻大小跟導(dǎo)體橫截面積（或粗細(xì)）有關(guān)。

② b、c材料相同、橫截面積相同,從圖中可以知道, b長度大, b、c兩次電表示數(shù)不同，可以得出電阻大小跟導(dǎo)體長度有關(guān)。;

③由實(shí)驗(yàn)可以得出：三次實(shí)驗(yàn)的電流表示數(shù)IaIbIc,由歐姆定律可知，三個(gè)電阻絲阻值從大到小關(guān)系是Ra＞Rb＞Rc。

（2）①電阻絲上產(chǎn)生的熱量越多，蠟燭油熔化得越快，小木棍越早掉下來，乙同學(xué)是想利用小木棍掉落的時(shí)間來反映電阻絲發(fā)熱量的大小；

②如圖3所示電路，三個(gè)電阻絲首首相連，因此是并聯(lián)，電路如圖所示：

③接通電路，據(jù)Q=t可知，Ra＞Rb＞Rc，則相同時(shí)間內(nèi)電阻絲c上產(chǎn)生的熱量最多，其次是b,a上產(chǎn)生的熱量最少，因此小木棍掉落的先后順序是c、b、a，結(jié)合實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)得到的電阻大小關(guān)系，乙同學(xué)推測出：通電時(shí)間相同的情況下，電阻大的電阻絲產(chǎn)生的電熱少，而焦耳定律Q=I2Rt中,Q與R成正比，二者似乎矛盾。公式Q=I2Rt應(yīng)用于串聯(lián)電路，即電流相同時(shí)，電阻大的電熱就多；公式Q=t，應(yīng)用于并聯(lián)電路，即電壓相同時(shí)，電阻大的電熱就少。