探究电流做功与哪些因素有关的实验中的几个问题

作者： 刘涛 来源：xsk 点击：27629次 评论：0条

    为探究“电流做功与哪些因素有关”，课本设计了如图1和如图2所示的两个实验。下面就实验探究中的几个问题与同学们谈谈。

             图1                                                                      图2

问题1 每个实验中两段电阻丝的阻值不同，有何目的？

【点析】每个实验都运用了控制变量法。如图1所示实验（实验一）是探究电流做功与电压的关系，采用串联电路，控制通过两段电阻丝的电流相同和通电时间相同，由于两段电阻丝的阻值不同，根据串联分压知，两段电阻丝两端的电压不同，我们就可通过比较它们两端的电压，观察温度计的示数变化来判断电流做功情况，达到研究目的。如图2所示实验（实验二）是探究电流做功与电流的关系，同学们自己分析。

问题2 实验一让你进行实验，你将如何收集证据？

【点析】首先观察容器中煤油的初温，再闭合开关，读出电压表的示数。两分钟后观察容器中煤油的温度。别忘记记录。

问题3 每个实验为了使得出的规律具有普遍意义，需尽量多做几次实验，说说你的方法。

【点析】多做几次实验，对于实验一可通过改变几组电压值，重复实验；对于实验二可通过改变几组电流值，重复实验。方法都有两种：①调节学生电源的电压输出转换开关，改变电源输出电压；②串联滑动变阻器，请同学们分别依据此方法画出两个实验的电路原理图。

问题4 实验中温度计改用粗细相同的玻璃管，将怎样进行？

【点析】不管是使用温度计，还是使用玻璃管，实验设计依据都是电流的热效应。使用玻璃管时，实验是通过比较玻璃管中煤油柱的上升情况来判断电流的做功，因而容器中要装满煤油，且注意密封，否则煤油受热膨胀就不能通过玻璃管较快的反映出来。

注：1.图看不清楚，可通过鼠标点击查看。

2.此文已被《中学生学习报   物理周刊》沪科九年级版采用过。