Question

實驗桌上有如下器材：符合實驗要求的電源一個、已調零的電流表和電壓表各一只、滑動變阻器一個、電阻箱一個、開關一個、導線若干。請你選用上述器材，設計一個實驗證明“當通過導體的電流保持不變時，導體消耗的電功率與電阻的關系為P =" kR" （k為常量）”。請：
（1）畫出實驗電路圖；（2）寫出實驗步驟；（3）畫出實驗數據記錄表。

Answer 1

（1）實驗電路圖：

（2）實驗步驟：
① 按電路圖連接電路，電阻箱和滑動變阻器調到適當阻值，閉合開關。
② 讀出電阻箱的數值R，電流表的示數I及電壓表的示數U，并將R、I、U的數值記錄在實
驗記錄表中。                     
③ 斷開開關，調節電阻箱的數值，閉合開關，調節滑動變阻器，使得電流表的數值仍為I。重復步驟②
④ 仿照步驟③重做4次。
⑤利用公式P=UI，計算出6次電阻箱R消耗的電功率P的數值，并記錄在實驗記錄表中   
（3）實驗數據記錄表：              

R/Ω
I / A
U /V
P/W

 

試題分析：（1）實驗時，滑動變阻器可以調節電路的電流，應讓電阻箱和滑動變阻器串聯，電壓表與電阻箱并聯，電流表串聯到電路中，如上圖。
實驗時，通過調節滑動變阻器接入電路的阻值，來控制電路的電流不變，然后進行多次測量，記錄數據，分析論證，得出結論。
(3)實驗數據記錄表：            

R/Ω
I / A
U /V
P/W