Question

實驗桌上有如下器材：電壓表兩塊，定值電阻兩只，電阻箱一個，滑動變阻器一個，開關一個，符合實驗要求的電源一個，導線若干．請你選用提供的器材，設計實驗證明：當通過電阻的電流一定時，電阻兩端的電壓與電阻成正比．
要求：畫出實驗電路圖；寫出探究實驗的主要步驟；畫出數據記錄表．

Answer 1

解：
實驗電路圖如右：
實驗步驟：
（1）按電路圖連接實驗電路，將電壓表V₁、V₂指針調零，電阻箱、滑動變阻器調到阻值最大．
（2）將電阻箱電阻R₁接入電路中，閉合開關，調節滑動變阻器滑片P到適當位置，讀出電壓表V₁的示數為U₀，讀出電壓表V₂的示數為
U₁，將R₁、U₀、U₁記錄在數據記錄表中．
（3）斷開開關，將電阻箱電阻R₂接入電路中，閉合開關，調節滑動變阻器滑片P，使電壓表V₁的示數保持U₀不變，讀出電壓表V₂的示數為U₂，將R₂、U₀、U₂記錄在數據記錄表中．
（4）仿照步驟（3）改變電阻箱電阻R再做四次實驗，調節滑動變阻器滑片P，使電壓表V₁的示數保持U₀不變，讀出電壓表V₂的示數U，將R、U₀、U記錄在數據記錄表中．表格數據如下：

R/Ω
R0/Ω
U1/V
U2/V

分析：（1）設計實驗電路圖，首先要明確實驗目的和可利用的器材，確定設計思路．
（2）根據實驗的目的與所給出的器材，我們可考慮的基本思路是利用歐姆定律的公式變形U=IR作為基本原理．在電阻箱電阻發生變化時電流仍相等，所以需要滑動變阻器與電阻箱串聯，同時電壓表與電阻并聯，以測量當電阻發生變化時兩端電壓的變化；同時，為保證電阻箱接入電路電阻改變時電路電流不變，需要將定值電阻與電阻箱串聯，且電壓表測量定值電阻兩端電壓．為使實驗結果更準確、客觀，實驗次數應多一些．
（3）實驗的表格沒有必須的模式，只要能體現測量的數據，容易記錄，直觀準確，都是正確的．
點評：電阻箱接入電路的電阻值是已知的，測量出電阻箱兩端電壓，利用公式I=就可以知道通過電阻箱的電流．