Question

（2010?朝陽區一模）實驗桌上有如下器材：符合實驗要求的電源一個、電流表和電壓表各一只、開關一個、定值電阻R₀和電阻箱R各一個（電阻箱在電路圖中的符號、導線若干．要求從實驗桌上選擇適當器材，設計實驗證明：“串聯電路的等效電阻等于各電阻之和”．請畫出實驗電路圖，并寫出實驗步驟．
（1）實驗電路圖：
（2）實驗步驟：

Answer 1

分析：設計實驗時要從實驗的目的出發，利用現有的器材，先畫出電路圖，再根據要求設計步驟．本實驗中，將定值電阻與電阻箱串聯，調節電阻箱并記錄其阻值，然后測出串聯電阻兩端的電壓U、流過電阻的電流I，由歐姆定律求出串聯電阻阻值，看串聯阻值與兩電阻阻值的關系，從而得出結論．

解答：解：（1）根據實驗的目的與要求，應將定值電阻R與變阻箱串聯，并用電壓表測量它們兩端的總電壓，電流表測電路中的電流．實驗電路圖如圖所示．

（2）實驗步驟：
（1）按電路圖連接電路．
（2）斷開開關，調節電阻箱R₂的阻值．閉合開關S，用電流表A測量電流I₁，用電壓表測量電壓U₁，將R₁、I₁、U₁、R₂的測量數據記錄在實驗數據記錄表中．
（3）仿照步驟（2），分別改變5次電阻箱R₂的阻值，用電流表A分別測量電流I，用電壓表分別測量電壓U，并分別將R₁、I、U、R₂的測量數據記錄在實驗數據記錄表中．
（4）利用公式R=

U

I

，分別計算出6次串聯電路的6個等效電阻，并分別記錄在實驗數據記錄表中．
（5）分析實驗數據，得出結論．

點評：本題通過設計實驗和作圖考查了串聯電路中總電阻與分電阻之間的關系，在探究的過程中來體會并會運用．