实际生活中，用电器接通电源后，都伴有热量的产生，小明在“探究电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关”时，采用了如图所示的实验装置，其中a、b、c、d四个相同的容器密闭着等量空气并与U形管紧密相连，实验前U形管两端液面相平，将1、2和3、4导线分别接到电源两端。

（1）在实验过程中，通过观察U形管中液面的__________变化来比较电流通过电阻丝产生热量的多少，这种物理研究方法叫___________________；
（2）图甲所示的装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与_________的关系；
（3）图乙所示的装置是用来研究通过电阻丝产生的热量与____________的关系；
（4）英国物理学家焦耳通过大量实验，最先精确的确定了电流通过导体时产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比，这个规律叫做焦耳定律。图乙中，通过d容器中R₂的电流为1A，那么c容器中的电阻R₁，在10s内产生的热量为_________J。