请你利用实验室提供的器材,设计一个实验:证明“在导体两端电压保持不变时,导体消耗的电功率与导体的电阻成反比”.
实验器材: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.
(1)画出你设计的实验电路图;
(2)根据你所设计的电路写出主要的实验步骤;
(3)设计一个表格,用于记录测量的数据及所得的结果.
网友回答
解:(1)实验电路如右图所示:
(2)实验步骤:
①按照电路连接实物;
②闭合开关S,调节电阻箱R的阻值,移动滑片P到适当的位置,读出此时R1两端的电压U和通过R1的电流I1;
③再次调节电阻箱R的阻值,移动滑动变阻器的滑片使电压表的读数仍然为U;读出此时通过R2的电流I2;
④仿照步骤③,再改变2次电阻箱的阻值R3、R4,读出通过R3、R4的电流I3、I4.
(3)表格如下:
?????????次数
物理量1234R/ΩU/NI/AP/W解析分析:根据控制变量法,要使通过电阻两端的电压保持不变,必须把电阻箱与滑动变阻器和电流表串联起来,然后利用电压表测出电阻箱两端的电压,根据P=UI分析比较即可.点评:本题考查控制变量法的正确使用和电功率公式的灵活应用,同时考查学生根据题意画电路图的能力,并学会要用所画的电路图经过实验分析得出结论的能力.