Question

【題目】小剛和小磊同學(xué)在“探究電路消耗的電功率和電阻成反比”實(shí)驗(yàn)時(shí)，使用的器材有：滿足實(shí)驗(yàn)要求的電器一個(gè)、電阻值不同的定值電阻若干、滿足實(shí)驗(yàn)要求的滑動變阻器一個(gè)、電流表和電壓表各一個(gè)、小剛將六個(gè)定值電阻并聯(lián)，設(shè)計(jì)出了實(shí)驗(yàn)電路，并完成了實(shí)驗(yàn)，而小磊同學(xué)認(rèn)為，不用將電阻并聯(lián)，也能完成探究實(shí)驗(yàn)，并且正確完成了這個(gè)實(shí)驗(yàn)．

（）請你在如圖虛框中畫出小磊同學(xué)的實(shí)驗(yàn)電路圖________．

（）幫助小磊同學(xué)寫出實(shí)驗(yàn)步驟________．

（）請你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)記錄表格__________．

Answer 1

【答案】 ①觀察電壓表、電流表指針是否指零，并按電路圖連接電路；②閉合開關(guān),記下電壓表示數(shù)為U1,電流表示數(shù)為I1，并記錄在表格中；③調(diào)節(jié)滑動變阻器,使電壓表示數(shù)仍為U1,電流表示數(shù)為I2，并記錄在表格中；④仿照步驟③4次使電壓表示數(shù)分別為U1;電流表示數(shù)分別為I3I4，分別記錄在表格中；⑤利用公式P=UI計(jì)算電功率P1P2P3P4，與電阻做比較。

【解析】

根據(jù)電功率的推導(dǎo)公式P=得，電壓不變，電阻消耗的電功率和電阻成反比，所以在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)保持電阻兩端的電壓不變，而改變電阻的阻值。

(1)電路中需用到電流表、電壓表及滑動變阻器，可更換電阻，調(diào)節(jié)滑動變阻器保持電阻兩端的電壓不變，如圖所示：

；

(2)步驟：①觀察電壓表、電流表指針是否指零，并按電路圖連接電路；

②閉合開關(guān),記下電壓表示數(shù)為U1,電流表示數(shù)為I1，并記錄在表格中；

③調(diào)節(jié)滑動變阻器,使電壓表示數(shù)仍為U1,電流表示數(shù)為I2，并記錄在表格中；

④仿照步驟③4次使電壓表示數(shù)分別為U1;電流表示數(shù)分別為I3I4，分別記錄在表格中；

⑤利用公式P=UI計(jì)算電功率P1P2P3P4，與電阻做比較。

(3)表格如下：