Question

实验桌上有如下实验器材：稳压电源（使用时电源电压保持不变）一个、电阻箱一个、滑动变阻器一个，电流表、电压表各一块，开关一个，导线若干。请用上述实验器材设计实验，证明“当电流一定时，电阻消耗的电功率P跟电阻R的关系为：P =kR（k为常量）”。画出实验电路图，写出实验步骤，并设计实验数据记录表。

Answer

⑴电路图：

⑵实验步骤：

①调节电流表、电压表使指针在零刻线位置，滑动变阻器滑片P在阻值最大处；断开开关S，按照电路图连接实验电路

②闭合开关S，调节电阻箱阻值为R1，移动滑动变阻器滑片P至某位置，读出电流表的示数I、电压表的示数U1，并把数据R1、I和U1记录在表格中；                                 

③调节电阻箱阻值为R2，移动滑动变阻器滑片P使电流表示数仍为I，读出电压表的示数U2，并把数据R2、I和U2记录在表格中；

④仿照步骤②，再做4次，把数据R3—R6和I以及U3—U6记录在表格中；

⑤根据公式P=IU及I、U的数据计算出电阻箱的电功率P1—P6 ，并把数据记录在表格中

（3）实验记录表格

R/Ω

U /V

I /A

P /W

【解析】

试题分析：改变电阻箱的阻值，用伏安法测量它消耗的电功率，多测几组数据，就可以总结出电功率和电阻的关系，其中电流一定可以通过滑动变阻器控制。

考点：实验设计