Question

【題目】實(shí)驗(yàn)桌上有如下實(shí)驗(yàn)器材：滿足實(shí)驗(yàn)要求（輸出電壓合適且不變）的電源一個(gè)、阻值已知的定值電阻一個(gè)，電阻箱一個(gè)，滑動(dòng)變阻器一個(gè)，已調(diào)零的電壓表一塊、三個(gè)開關(guān)、導(dǎo)線若干。請(qǐng)選用上述實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)證明：“當(dāng)電阻兩端電壓保持不變時(shí)，電阻消耗的電功率與電阻的關(guān)系為P＝k/R（k為常量）”。請(qǐng)你

（1）畫出實(shí)驗(yàn)電路圖；

（2）寫出實(shí)驗(yàn)步驟；

（3）畫出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表。（要求：在實(shí)驗(yàn)過程中不要拆卸電路）

Answer 1

【答案】如下

【解析】

試題分析：（1）實(shí)驗(yàn)電路圖：如圖所示

（2）實(shí)驗(yàn)步驟：

①按照電路圖連接電路，滑動(dòng)變阻器接入電路電阻最大，電阻箱接入電路電阻為R。將R和定值電阻的阻值R0記錄在表格中。

②閉合開關(guān)S1和S2，用電壓表測(cè)出電阻箱兩端的電壓U1，將U1的測(cè)量數(shù)據(jù)記錄在表格中。

③閉合開關(guān)S1和S3，用電壓表測(cè)出電阻箱和定值電阻兩端的電壓U2。將U2的測(cè)量數(shù)據(jù)記錄在表格中。

④再分別改變5次電阻箱接入的電阻R。閉合開關(guān)S1和S2，改變滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻，使電阻箱兩端的電壓始終為U1不變。將R的阻值記錄在表格中。

并仿照步驟③，用電壓表測(cè)出各次相應(yīng)的U2，將U2的測(cè)量數(shù)據(jù)記錄在表格中。

⑤利用公式P＝U1I1＝和測(cè)量數(shù)據(jù)，計(jì)算電阻箱的電功率P，將P的數(shù)值記錄在表格中。

（3）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格：

R /
R0/
U1 / V
U2/ V
P / W