1.電流的熱效應:電流通過導體時電能轉化為內能,這種現象叫做電流的熱效應。
2.焦耳定律:電流通過導體產生的熱量,與電流的平方成正比,與導體的電阻成正比,與通電時間成正比。
3.焦耳定律公式:式中單位Q→焦(J);I→安(A);R→歐(Ω);t→秒。
4.當電流通過導體做的功(電功)全部用來產生熱量(電熱),則有W=Q,可用電功公式來計算Q,如電熱器、純電阻就是這樣的。
5.①電熱的利用:電熱毯、電熨斗、電烤箱等;
②電熱的防止:電視機后蓋有很多孔是為了通風散熱,電腦運行時也需要風扇及時散熱。
(1)根據串聯電路各處的電流相等可知,將兩根不同的電阻絲串聯起來接入電路,主要是為了控制電流相同;
根據Q=I2Rt可知,閉合開關后,觀察到乙燒瓶中溫度計的示數升高快,這表明:在電流和通電時間相同時,電阻越大產生的熱量越多.
(2)根據Q=I2Rt可知,探究在通電時間相同時,電熱跟電流的大小之間的關系時,可以保持金屬絲的電阻不變,通過移動滑片來改變電路中的電流,觀察同一根電阻絲所在瓶中煤油溫度的變化進行實驗.
(3)由Q=I2Rt可得:要比較電熱的多少與電流的關系,應使電阻相等,故應對比甲、丙兩個燒瓶中的煤油上升的溫度;
要比較電熱與電阻的關系,應使電流相等,故應對比甲、乙兩個燒瓶中的煤油上升的溫度;
若閉合開關通電一段時間后,三個瓶中煤油的溫度從高到低依次是:丙、甲、乙.
(4)在他們倆設計的實驗中都運用了控制變量法(或轉換法)的物理研究方法.
故答案為:(1)控制電流相等;在電流和通電時間相同時,電阻越大產生的熱量越多;(2)移動滑片;同一根電阻絲;(3)甲丙;甲乙;丙甲乙;(4)控制變量法(或轉換法).