Question

（2013?密云縣二模）請你選擇實驗器材設計實驗證明：“當電阻不變時，電功率跟電流的平方成正比”．要求：
（1）畫出實驗電路圖．
（2）寫出主要實驗步驟．
（3）畫出實驗記錄表．

Answer 1

分析：根據要求，若要驗證“當電阻不變時，電功率跟電流的平方成正比”，則需保持電阻的阻值不變，改變電路中的電流，所以電路中需有滑動變阻器，根據伏安法測出電阻兩端的電壓，由公式P=UI計算出電阻的功率，根據幾組數據進行比較便可得出結論；
實驗表格中需有電流、電壓、電阻、電流的平方、電功率幾項內容．

解答：解：（1）根據要求，需將滑動變阻器、定值電阻、電流表串聯，電壓表與定值電阻并聯，電路如圖所示：

（2）①按圖連接實驗電路，電流表、電壓表調零，滑動變阻器調到最大值；
②閉合開關，將滑動變阻器滑片P調到適當位置，讀出電壓表示數為U₁，電流表示數為I₁，將R₀、U₁、I₁記錄在表格中．
③調節(jié)滑動變阻器滑片P的位置，使電壓表示為U₂，電流表示數為I₂，將R₀、U₂、I₂記錄在表格中；
④仿照步驟③在做四次實驗，調節(jié)滑動變阻器滑片P的位置，讀出電壓表示為U，電流表示數為I，將R₀、U、I記錄在表格中；
⑤根據P=UI計算出各次實驗電阻的電功率P，將P記錄在表格中．
（3）

R0/Ω
I/A
I2/A2
U/V
P/W

點評：此題考查了學生對實驗的設計，在設計實驗時，要搞清實驗目的，并注意控制變量法的應用，確定需控制的量、需改變的量及需測量的量．