Question

實(shí)驗(yàn)桌上有如下實(shí)驗(yàn)器材：滿足實(shí)驗(yàn)要求（輸出電壓合適且不變）的電源一個、阻值

已知的定值電阻一個，電阻箱一個，滑動變阻器一個，已調(diào)零的電壓表一塊、三個開關(guān)、導(dǎo)線若干。請選用上述實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計一個實(shí)驗(yàn)證明：“當(dāng)電阻兩端電壓保持不變時，電阻消耗的電功率與電阻的關(guān)系為P＝k/R（k為常量）”。請你

（1）畫出實(shí)驗(yàn)電路圖；

（2）寫出實(shí)驗(yàn)步驟；

（3）畫出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表。（要求：在實(shí)驗(yàn)過程中不要拆卸電路）

 

Answer 1

【答案】

如下

【解析】

試題分析：（1）實(shí)驗(yàn)電路圖：如圖所示

（2）實(shí)驗(yàn)步驟：

① 按照電路圖連接電路，滑動變阻器接入電路電阻

最大，電阻箱接入電路電阻為R。將R和定值電

阻的阻值R₀記錄在表格中。

② 閉合開關(guān)S₁和S₂，用電壓表測出電阻箱兩端的電

壓U₁，將U₁的測量數(shù)據(jù)記錄在表格中。

③ 閉合開關(guān)S₁和S₃，用電壓表測出電阻箱和定值電阻兩端的電壓U₂。將U₂的測量數(shù)據(jù)記錄在表格中。

④ 再分別改變5次電阻箱接入的電阻R。閉合開關(guān)S₁和S₂，改變滑動變阻器接入

電路的電阻，使電阻箱兩端的電壓始終為U₁不變。將R的阻值記錄在表格中。

并仿照步驟③，用電壓表測出各次相應(yīng)的U₂，將U₂的測量數(shù)據(jù)記錄在表格中。

⑤ 利用公式P＝U₁I₁＝和測量數(shù)據(jù)，計算電阻箱的電功率P，將P的數(shù)值記錄在表格中。

（3）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格：

R / W
R0/ W
U1 / V
U2/ V
P / W

 

考點(diǎn)：控制變量法的正確使用和電功率公式的靈活應(yīng)用

點(diǎn)評：本題考查學(xué)生根據(jù)題意畫電路圖的能力，并學(xué)會要用所畫的電路圖經(jīng)過實(shí)驗(yàn)分析得出結(jié)論的能力,綜合性強(qiáng).