如图所示两个完全相同的密闭容器中各装一电热丝，R1=5Ω，R2=10Ω。小明将它们与滑动变阻器串联组成电路，探究“电流产生的热量跟哪些因素有关”。通电后，两容器内的空气被加热后膨胀，使U形管的液面发生变化。（1）根据小明的设计，通电后，观察可比较电热丝产生热量的多少；（2）此电路可探究电流产生的热量与、的关系；小华用另一套相同的装置进行实验，发现右边U形管液面没有发生明显变化，其原因可能是；（3）电路接通后，通过R1的电流（选填“大于”、“等于”或“小于”）R2的电流，通电一段时间后的现象如图中所示，可得出的结论是；（4）请根据以上实验结论简要解释“电炉工作时，电炉丝发红而与电炉丝相连的导线却不怎么发热”：。

1. 如图所示两个完全相同的密闭容器中各装一电热丝，R₁=5Ω，R₂=10Ω。小明将它们与滑动变阻器串联组成电路，探究“电流产生的热量跟哪些因素有关”。通电后，两容器内的空气被加热后膨胀，使U形管的液面发生变化。

（1）根据小明的设计，通电后，观察可比较电热丝产生热量的多少；

（2）此电路可探究电流产生的热量与、的关系；小华用另一套相同的装置进行实验，发现右边U形管液面没有发生明显变化，其原因可能是；

（3）电路接通后，通过R₁的电流（选填“大于”、“等于”或“小于”）R₂的电流，通电一段时间后的现象如图中所示，可得出的结论是；

（4）请根据以上实验结论简要解释“电炉工作时，电炉丝发红而与电炉丝相连的导线却不怎么发热”：。

【考点】

焦耳定律; 焦耳定律的应用; 电流的热效应;

【答案】

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实验探究题普通

1. 探究“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验如图甲和乙所示，两透明容器中密封着等质量的空气，两容器中的电阻丝串联起来连接到电源两端，通电一定时间后，比较两个U形管中液面高度差的变化。

（1）在图甲中，通过两电热丝的电流；该实验是探究电流通过导体产生的热量与导体的的关系；

（2）图乙是探究电流通过导体产生的热量与的关系；

（3）在该实验中，我们是通过观察U形管中液面的来比较各容器中电热丝产生热量的多少的；

（4）英国物理学家焦耳通过大量实验，首先精确地确定了电流通过导体时产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟成正比，这个规律叫做焦耳定律，其表达式为。

实验探究题容易

2. 如图所示是“探究通电导体产生的热量与大小关系”的实验装置。若在电路两端加3V电压且保持不变，则在1min内电流通过10Ω电阻丝产生的热量为J。

填空题容易

3. 如图所示装置中， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。只闭合S₁ ，电路中的电流为0.2A，通电10min电阻R₁产生的热量为J；再闭合S₂ ，左侧U形管内液柱的高度差（选填“大于”“小于”或“等于”）右侧液柱的高度差；此时通过R₂和R₃电流大小（选填“相等”或“不相等”）。

填空题容易