Question

（2007?懷柔區(qū)一模）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(guān)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(shè)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”．請畫出實驗電路圖，并寫出實驗步驟．
（1）實驗電路圖：
（2）實驗步驟：

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）的實驗原理設(shè)計實驗步驟．

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(guān)S，測出R₁兩端的電壓和通過R₁的電流，并把數(shù)據(jù)記錄在表格中；
③斷開開關(guān)S，把電壓表連接在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(shù)據(jù)記錄在表格中；
④仿照步驟③，分別測出電阻R₃、R₄、R₅和R₆兩端的電壓和相應(yīng)的電流，并把數(shù)據(jù)記錄在表格中．
⑤利用公式P=UI分別計算出電阻R₁、R₂、R₃、R₄、R₅和R₆消耗的功率P₁、P₂、P₃、P₄、P₅和P₆，并把數(shù)據(jù)記錄在表格中．

點評：本題是一道實驗題，知道實驗目的、根據(jù)實驗的原理是“設(shè)計實驗電路，合理安排實驗步驟”的前提與關(guān)鍵．