Question

【題目】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、各種阻值已知的定值電阻和導線若干。要求從實驗桌上選擇適當器材，設計一個實驗證明：“當通過電阻的電流保持不變時，電阻消耗的電功率與該電阻的阻值成正比”。請根據上述要求，畫出實驗電路圖___，并寫出實驗步驟____，畫出實驗數據記錄表_____。

Answer 1

【答案】 見解析 見解析

【解析】試題分析：（1）為了讓通過電阻的電流保持不變，可以利用串聯電路電流處處相等的特點，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；據此設計電路如圖：

．

（2）根據上面的分析設計實驗步驟：

①按電路圖將電流表、電壓表和六個阻值不同的電阻R1、R2、R3、R4、R5和R6接入電路中，并把這六個電阻的阻值記錄在表格中；

②閉合開關S，測出R1兩端的電壓和通過R1的電流，并把數據記錄在表格中；

③斷開開關S，把電壓表并聯在R2兩端，仿照步驟②，測出R2兩端的電壓和通過R2的電流，并把數據記錄在表格中；

④仿照步驟③，分別測出電阻R3、R4、R5、R6兩端的電壓和相應的電流，并把數據記錄在表格中；

⑤利用公式P=UI分別計算出R1、R2、R3、R4、R5和R6消耗的電功率，并把數據記錄在表格中。

（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．實驗數據記錄表如下：

R/Ω
U/V
I/A
P/W