山東
距離中考只剩幾周，焦耳定律的實驗探究題一直是高頻考點，也是很多同學的失分重災區。今天我們就結合這道典型模擬題，把后面 4 個高易錯填空的解題思路講透，幫你徹底搞懂這類題。
第(1)問是基礎問題，不再解釋。
第 (2) 問：比較不同物質吸熱能力的關鍵
這一問的核心是把焦耳定律實驗裝置，改造成了 “比較不同物質吸熱能力” 的實驗。要比較兩種液體的吸熱能力，我們必須保證它們在相同時間內吸收的熱量完全相同，這樣溫度變化的差異才是由液體本身的性質決定的。在這個電路里，電阻絲是熱量的來源，所以必須讓兩個電阻絲的阻值相等。只有阻值相等、串聯在電路中，它們在相同時間內放出的熱量才相同，兩瓶里的液體吸收的熱量也才相同。題目里說，相同時間后，甲瓶里的溫度計升溫更快。這說明在吸收相同熱量時，甲液體溫度變化更大，而溫度變化越大，說明這種液體的吸熱能力越弱，對應的比熱容就越小。所以這里要填 “<”。
第 (3) 問：圖乙兩個阻值相同的電阻絲，通過的電流不同，電流大的一側產生的熱量更多。左邊容器里的電阻絲在干路上，電流是 2A；右邊容器里的電阻絲在支路上，電流是 1A（因為右邊容器外并聯了一個電阻，分流了一半電流）。電流越大，產生的熱量越多，容器內空氣膨脹越明顯，對應的 U 形管液面高度差變化就越快。所以左側的液面變化更快。至于第二個空，利用焦耳定律公式可以直接求得結果。
第 (4) 問：我們知道，電流通過導體產生的熱量和電流的平方成正比。如果橫坐標用電流 I，畫出的 Q-I 圖像會是一條向上彎曲的曲線，很難直觀看出是不是正比關系。但如果我們把橫坐標換成電流的平方（I2），畫出的 Q-I2 圖像就會變成一條過原點的直線。只有圖像是直線，才能直觀地說明兩個物理量是成正比的。所以這一空的答案是把橫坐標的 I 換成 I2。
第 (5) 問：左側容器里是一個 5Ω 的電阻，右側容器里是兩個并聯的 5Ω 電阻。兩個電阻并聯后的總電阻會變小，也就是說，現在左右兩個容器里的電阻大小不同。同時，這兩個容器里的電阻絲是串聯在干路上的，通過它們的電流相同，通電時間也相同。根據焦耳定律公式可知，當電流和通電時間相同時，改變電阻大小，就是為了探究電流產生的熱量與電阻的關系。
這道題的后面這 4 個易錯空，其實都是圍繞 “控制變量法” 和焦耳定律的規律設計的。只要抓住 “誰變誰不變” 的原則，分清每個實驗的目的和變量，再結合比熱容、圖像分析的基礎知識點，這類題就能輕松拿分。考前再過一遍這些易錯點，考場上就能穩穩避開陷阱！
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