《2025年新课程示径学案作业设计九年级物理全一册苏科版》

25. 如图所示是“探究电流通过导体产生热量的多少跟哪些因素有关”实验电路(烧瓶、煤油质量和玻璃管均相同).瓶中的电阻采用金属丝.

| 长1 m、横截面积$1 mm^2$的几种材料的电阻(20℃时) |
| 材料 | 铜 | 铝 | 钨 | 镍铬合金 |
| 电阻/Ω | 0.017 5 | 0.029 | 0.053 | 1.0 |

(1)完成电路的连接,要求滑动变阻器滑片向左移动时,电流表示数变小.将滑动变阻器的右下接线柱接入电路
(2)实验中,通过观察玻璃管中煤油柱上升的高度来判断电流通过导体产生热量的多少.
(3)在电流与通电时间相同条件下,选用长度和横截面积都相同的两种材料进行实验,为了使实验现象最明显,可以选用表中的铜与镍铬合金进行对比.
(4)要进一步探究导体产生热的多少与电流是否有关,可以采取什么方法？保持电阻和通电时间相同，调节滑动变阻器，改变电路中的电流，观察并记录玻璃管中煤油柱上升的高度，比较不同电流下产生热量的多少。

答案： （1）滑动变阻器滑片向左移动时，电流表示数变小，则滑动变阻器接入电路的电阻变大，所以应将滑动变阻器的右下接线柱接入电路。
（2）实验中，电流通过导体产生热量，使煤油温度升高，煤油体积膨胀，玻璃管中煤油柱上升，所以通过观察玻璃管中煤油柱上升的高度来判断电流通过导体产生热量的多少。
（3）根据$Q = I^{2}Rt$，在电流与通电时间相同条件下，电阻越大，产生的热量越多。铜的电阻最小，为了使实验现象最明显，应选用电阻最大的镍铬合金与铜进行对比。
（4）保持电阻和通电时间相同，调节滑动变阻器，改变电路中的电流，观察并记录玻璃管中煤油柱上升的高度，比较不同电流下产生热量的多少。
故答案依次为：（2）玻璃管中煤油柱上升的高度；（3）镍铬合金；（4）保持电阻和通电时间相同，调节滑动变阻器，改变电路中的电流，观察并记录玻璃管中煤油柱上升的高度，比较不同电流下产生热量的多少。