Question

某物理兴趣小组的同学为了用实验来探究“电流一定时，导体消耗的电功率与导体电阻的关系”，向实验室借来了如下实验器材：电源、开关、滑动变阻器、电阻箱（符号）电压表、电流表及导线．他们通过实验完成了探究．
（1）他们经过思考，通过测出电阻箱两端的电压和通过的电流，计算出电阻箱消耗的电功率，从而得到电功率与电阻的关系．请你画出他们探究的实验电路图．
（2）该电路中滑动变阻器的作用除保护电路外，另一个重要作用是______．
（3）该小组设计了如下的探究步骤，请填写完整：
A、连接电路．注意开关应______，变阻器滑片P应放在阻值______端．
B、将电阻箱调到一适当阻值，闭合开关，读出电压表、电流表的示数，并记下电阻箱的阻值．
C、改变电阻箱为另一适当阻值，______，读出______，并记下此时电阻箱的阻值．
D、______．
E、计算电功率，分析数据，得出结论．
F、整理器材．

Answer

（1）电功率、电阻、电流的关系为P=I2R，研究电功率与电阻的关系时，控制电流一定；
（2）实验中，因电阻阻值的变化，电路中的电流会改变，为控制电流一定，应通过移动滑动变阻器的滑片，使电路中的电流保持为原来的值不变；
（3）实验中记录电压表U和电流表示数I，以及电阻箱电阻，根据P=UI计算出电功率和电阻箱电阻进行对比分析，在这一过程中采取的操作过程．
【解析】
（1）电压表测电阻箱两端电压，电流表测电流，电阻箱与滑动变阻器串联，电路图如下：

（2）该电路中滑动变阻器的作用除保护电路外，还起到调节电路中的电流，使每次流过R的电流相等的作用；
答：该电路中滑动变阻器的作用是：调节电路中的电流，使每次流过R的电流相等的作用．
（3）该实验的主要步骤是：①连接电路时开关应处于断开状态，滑动变阻器的滑片应滑到阻值最大位置．
②将电阻箱调到一适当阻值，闭合开关，读出电压表、电流表的示数，并记下电阻箱的阻值；
③改变电阻箱为另一适当阻值，调节滑动变阻器阻值，使电流表示数与第①步相同，读出电压表示数，并记下此时电阻箱的阻值．
④再次改变电阻箱的阻值，重复以上步骤
⑤计算电功率，分析数据，得出结论
⑥整理器材．
答：断开，最大，调节滑动变阻器滑片的位置，使得电流表示数与步骤B中的一样，电压表的示数，再次改变电阻箱的阻值，重复以上步骤．