Question

10．實(shí)驗(yàn)桌上有如下器材：符合實(shí)驗(yàn)要求的電源一個、已調(diào)好的電流表和電壓表各一只、開關(guān)一個、各種阻值已知的定值電阻和導(dǎo)線若干．請?jiān)O(shè)計一個實(shí)驗(yàn)證明：“在串聯(lián)電路中，電阻消耗的電功率與該電阻的阻值成正比”．
（1）畫出實(shí)驗(yàn)電路圖．
（2）寫出實(shí)驗(yàn)步驟并畫出出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格．

Answer 1

分析 （1）讓各阻值不同的電阻串聯(lián)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(jié)論；據(jù)此設(shè)計電路；
（2）根據(jù)（1）的實(shí)驗(yàn)原理設(shè)計實(shí)驗(yàn)步驟；
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格應(yīng)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(shù)確定表格的列數(shù)．

解答 答：（1）各電阻串聯(lián)與電流表串聯(lián)，電壓表并聯(lián)在待測電阻兩端，電路圖如圖所示：

（2）實(shí)驗(yàn)步驟：
①按照電路圖連接電路，將六個電阻的阻值R記錄在表格中．
②閉合開關(guān)，讀出電流表示數(shù)I和電壓表的示數(shù)U，記錄在表格中．
③斷開開關(guān)，將電壓表并聯(lián)在R₂兩端，閉合開關(guān)，讀出電壓表的示數(shù)U，記錄在表格中．
④仿照步驟③，再做四組實(shí)驗(yàn)．
⑤根據(jù)公式P=UI計算出各電阻的功率值并記錄在表格中．
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格：

R/Ω
I/A
U/V
P/W

點(diǎn)評 本題是一道實(shí)驗(yàn)題，知道實(shí)驗(yàn)?zāi)康�、根�?jù)實(shí)驗(yàn)的原理是“設(shè)計實(shí)驗(yàn)電路，合理安排實(shí)驗(yàn)步驟，設(shè)計符合實(shí)驗(yàn)記錄要求的表格”的前提與關(guān)鍵．