题目内容
实验桌上有如下实验器材:满足实验要求的电源、阻值已知的定值电阻和电阻箱(电路图符号)各一个、一块已调零的电流表、两个开关、导线若干.请选用上述实验器材,设计一个实验证明:两个电阻R1与R2并联时,如果流过定值电阻R1的电流保持不变,则电阻R1与电阻箱接入电路中的电阻R2的总功率P与电阻R2的关系式为:P=
+b(k和b为常量).请画出实验电路图,写出实验步骤,画出实验数据记录表.
k | R2 |
分析:根据实验目的,要探究两个电阻R1与R2并联时,如果流过定值电阻R1的电流保持不变,则电阻R1与电阻箱接入电路中的电阻R2的总功率P与电阻R2的关系,则需设计一个并联电路,即将定值电阻与电阻箱并联,根据并联电路的电流及电压特点及电功率的计算公式:P=UI推导出关系式.
解答:解:(1)实验电路图如图所示,检查电路连接正确后,保持开关S2断开、闭合开关S1,将定值电阻R1的阻值和此时电流表的示数I1记录在表格中.
(2)调节电阻箱R2为适当的阻值,闭合开关S2,将电阻箱所示阻值R2和此时电流表的示数I记录在表格中.
(3)仿照步骤(2),再改变5次电阻箱R2的阻值,并分别将R2和电流表的数据记录在表格中.
(3)利用公式P=IU=II1R1和记录在表格中的实验数据分别计算出6次R1与R2并联的总功率P,并分别记录在表格中.
实验数据记录表:
(2)调节电阻箱R2为适当的阻值,闭合开关S2,将电阻箱所示阻值R2和此时电流表的示数I记录在表格中.
(3)仿照步骤(2),再改变5次电阻箱R2的阻值,并分别将R2和电流表的数据记录在表格中.
(3)利用公式P=IU=II1R1和记录在表格中的实验数据分别计算出6次R1与R2并联的总功率P,并分别记录在表格中.
实验数据记录表:
R2/W | ||||||||
R1/W | ||||||||
I1 /A | ||||||||
I /A | ||||||||
P/W |
点评:此题考查了有关实验的设计,在设计时,应从实验目的入手,并要掌握电功率的计算公式及并联电路的电流、电压的关系,综合性较强.
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