Question

【題目】實驗桌上有如下實驗器材：滿足實驗要求的電源一個、已調零的電流表和電壓表各一塊、開關一個、各種阻值已知的定值電阻和導線若干．請你利用上述器材設計一個實驗證明：“當通過電阻的電流保持不變時，電阻越大電阻消耗的電功率越多”． 要求：
（1）畫出實驗電路圖；
（2）寫出實驗步驟；
（3）設計出實驗數據記錄表．

Answer 1

【答案】
（1）解：各電阻串聯與電流表串聯，電壓表并聯在待測電阻兩端，電路圖如圖所示：

（2）解：實驗步驟：

①按電路圖連接電路．

將R1、R2、R3、R4、R5和R6這六個電阻的阻值記錄在表格中．

②閉合開關S，用電流表測量電路中的電流I，將測量數據記錄在表格中．

③斷開開關S，把電壓表依次并聯在電阻R1、R2、R3、R4、R5和R6兩端，閉合開關S，

用電壓表依次測量它們兩端的電壓U1、U2、U3、U4、U5和U6，將測量數據記錄在表格中．

④利用公式P=UI和測量數據，分別計算出6個電阻消耗的電功率P1、P2、P3、P4、P5和P6，將計算結果記錄在表格中

（3）解：實驗數據記錄表如下所示：

R/Ω
I/A
U/V
P/W

【解析】（1）讓各阻值不同的電阻串聯接入電路，用電流表測電路電流，用電壓表分別測量各電阻電壓并記錄各電壓值，然后由P=UI比較功率大小，從而得出結論；據此設計電路；（2）根據（1）的實驗原理設計實驗步驟；（3）實驗數據表格應包括電阻阻值、電阻兩端的電壓值、流過電路的電流、各電阻的功率，由電阻的個數確定表格的列數．