(5分)实验桌上有如下器材:符合实验要求的电源一个、电流表和电压表各一只、滑动变阻器一个、电阻箱一个(电阻箱的符号 )、开关一个、导线若干。要求从实验桌上选取适当器材,设计一个实验证明:“当电阻两端电压保持不变时,电阻消耗的电功率与该电阻的阻值成反比。”请画出实验电路图,写出实验步骤,并设计出实验数据记录表。
(1)实验电路图:
(2)实验步骤:
(3)实验数据记录表:
在测量额定电压为2.5V的小灯泡电功率的实验中,电路已连接好,如图甲所示,
(1)闭合开关S,发现灯泡不亮,电流表示数几乎为零,电压表示数接近电源电压,其电路故障可能是 。
(2)排除故障后,移动滑动变阻器滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成如图乙所示的I-U图像,根据图像信息可算出: ①小灯泡两端加的电压为1V时的功率为 W;(1分) ②小灯泡的额定功率是 W。
小亮通过实验分别测出了两个电阻R1、R2中电流与其两端电压的一组数据,并画出了U-I图像如图所示。将R1、R2串联后接入电路,当通过R1的电流为0.2A时,R1与R2 两端的总电压是 V;将R1、R2并联后接入电路,当通过R2的电流为0.4A时,R1两端的电压是 V。
.下表是某同学研究“定值电阻消耗的电功率与该电阻两端的电压之间的关系”时记录的实验数据,请你对表格中的数据进行分析,归纳出定值电阻消耗的电功率与该电阻两端的电压之间的关系式: 。
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小峰想利用一块电流表和阻值已知的电阻R0测量电阻RX的阻值。小峰选择了满足实验要求的电源(电压保持不变)、电流表,并连接了实验电路,如图所示。小峰的实验步骤没有写完整,请你帮助小峰完成实验步骤,并写出电阻RX的表达式。
(1)闭合开关S2,断开S1,读出电流表的示数I1;
(2) ,读出电流表的示数I2;
则待测电阻的表达式为:RX = 。
图是某同学设计的在导体两端电压U=10V不变的条件下,探究通过导体的电流I跟导体的电阻R关系的实验电路图。根据实验测量的数据,他在坐标系中画出了如图所示的通过导体的电流I与导体电阻倒数的关系图象。
(1)滑动变阻器R'在此实验中除了能起到保证电路安全的作用外,另一主要作用是 。
(2)根据图象可知,在导体两端电压U=10V不变的条件下,通过导体的电流I与导体电阻的倒数成 比,比例系数为 。