Question

【題目】實驗桌上有如下實驗器材：滿足實驗要求（輸出電壓合適且不變）的電源一個、阻值已知的定值電阻一個，電阻箱一個，滑動變阻器一個，已調零的電壓表一塊、三個開關、導線若干。請選用上述實驗器材，設計一個實驗證明：“當電阻兩端電壓保持不變時，電阻消耗的電功率與電阻的關系為P＝k/R（k為常量）”。請你

（1）畫出實驗電路圖；

（2）寫出實驗步驟；

（3）畫出實驗數據記錄表。（要求：在實驗過程中不要拆卸電路）

Answer 1

【答案】如下

【解析】

試題分析：（1）實驗電路圖：如圖所示

（2）實驗步驟：

①按照電路圖連接電路，滑動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S1和S2，用電壓表測出電阻箱兩端的電壓U1，將U1的測量數據記錄在表格中。

③閉合開關S1和S3，用電壓表測出電阻箱和定值電阻兩端的電壓U2。將U2的測量數據記錄在表格中。

④再分別改變5次電阻箱接入的電阻R。閉合開關S1和S2，改變滑動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，用電壓表測出各次相應的U2，將U2的測量數據記錄在表格中。

⑤利用公式P＝U1I1＝和測量數據，計算電阻箱的電功率P，將P的數值記錄在表格中。

（3）實驗數據記錄表格：

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