Question

【题目】小明猜想电流通过导体产生的热量与电流、电阻和通电时间有关。为了探究“电流通过导体产生的热量与电流是否有关”，所用的器材有：稳压电源、电流表、滑动变阻器、开关、停表各一个；绝热的塑料盒一个，盒内密封着空气，盒内的电阻丝的阻值是10Ω，插在盒中的温度计量程是0～100℃；导线若干。

（1）用笔画线代替导线，将图中的电路连接完整。

（2）记录实验数据的表格如下表。

实验次数	通电时间 t/s	电阻 R/Ω	电流 I/A	盒内空气的 初温t0/℃	盒内空气的 末温t/℃	盒内空气升高的温度△t/℃	热量Q
1	20	10	0.2	20	32	12	小
2			0.3	20	47	27	中
3			0.4	20	69	49	大

①分析表中的数据，得到的探究结论是： 。

②从表格中提取的能得出该结论的信息是： 。

（3）实验结束后，小明为了缩短实验时间，对原实验方案稍加改动：实验器材不变，通电时间和电流的预设值不变，在每完成一次实验（收集一组数据）后，不断开开关，也不打开通气孔，直接把前一次实验的末温作为下一次实验的初温，再移动滑动变阻器滑片，使电流达到预设值时开始计时，20s后记录末温……

指出改动后方案的两点不足（可以结合原方案的实验数据）；

① 。

② 。

Answer 1

【答案】（1）如图

（2）①电流通过导体产生的热量与电流有关②通电时间和导体的电阻一定，电流变化，导体产生的热量也变化（3）①改动后导致第三次实验的末温超过了温度计的最大量程（100℃）无法完成第三次实验②改动后，前次实验的末温并不是下一次实验的初温，所以初温记录有误。

【解析】

试题分析：（1）根据题意滑动变阻器应串联在电路中，接线为“一上一下”，实物连接图如图

（2）①由实验数据知道，在电阻一定，通电时间相等时，电流越大，盒内空气温度升高越高，说明电流产生的热量越多，即可以得出的结论是：电流通过导体产生的热量与电流的大小有关；②通过表格中的数据得出的结论是：通电时间和导体的电阻一定，电流变化，导体产生的热量也变化 ；（3）（3）①改动后导致第三次实验的末温超过了温度计的最大量程（100℃）无法完成第三次实验②改动后，前次实验的末温并不是下一次实验的初温，所以初温记录有误。