Question

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、开关一个、滑动变阻器一个，两个电阻箱、各种阻值已知的定值电阻和导线若干．要求从实验桌上选择适当器材，设计一个实验证明：“当电阻两端的电压保持不变时，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，并设计数据记录表格．

Answer

根据实验要求，要证明：“当电阻两端的电压保持不变时，电阻消耗的电功率与该电阻的阻值成反比”，所以应使电阻两端的电压不变，改变电阻的阻值，可以使用电阻箱完成电阻的改变，通过滑动变阻器保持电阻箱两端的电压不变根据要求设计一个串联电路，分别改变电阻箱的电阻，使其两端的电压不变，测出对应的电流、电压值，根据P=UI计算出电功率进行分析；
在表格中需有电流、电压、电阻及功率几项．
答：电路图：
实验步骤：
（1）按电路图将已调好的各电路元件连入电路．
（2）闭合开关，调节电阻箱示数为R，调节滑动变阻器的滑片P，使电压表示数为U，此时电流表示数为I，将数据R、U、I记录在表格中；
（3）仿照步骤（2），保持电压表示数U不变，再做五次，分别将数据R、U、I记录在表格中；
（4）根据P=UI分别计算出电功率P的值，将数据记入表格．
数据记录表格：

电 阻R1/Ω
电 流I/A
电 压U/V
电功率P/W