题目内容
【题目】实验桌上提供了如下器材:符合实验要求的电源一个、定值电阻R0一只、滑动变阻器一个、量程满足实验要求的电压表、电流表各一只;开关一个.小刚想利用实验桌上的器材,设计一个实验证明:“定值电阻的电功率与电压的平方成正比”.
(1)在答题卡中的虚线框内画出实验电路图.
(2)写出实验步骤.
(3)根据实验要求,设计一个记录实验数据的表格.
【答案】
电路图:
实验步骤:
(1)按电路图连接实验电路,电流表、电压表指针调零,将滑动变阻器滑片P调到阻值最大位置;
(2)闭合开关,调节滑动变阻器使电流表示数为I1,读出电压表示数为U1, 将I1 、U1记录在表格中;
(3)再次调节滑动变阻器使电流表示数为I2,读出电压表示数为U2,将I2、U2记录在表格中;
(4)仿照步骤(3)再做四次实验,将四次实验电流表示数I3―― I6、电压表示数U3――U6记录在表格中;
(5)根据公式:P=UI计算出每次的总电功率并记录在表格中;利用已知数据计算出U2的六次数值,并记录在表格中。
实验表格:
I/A | ||||||
U/V | ||||||
U2/ V 2 | ||||||
P/W |
【解析】/span>
试题分析:(1)用一个电压表、一个电流表做实验,验证“定值电阻的电功率与电压的平方成正比”,可把定值电阻与电流表串联在电路中,用电压表测出定值电阻两端的电压,用滑动变阻器与定值电阻串联来改变定值电阻两端的电压,据此设计电路图.
(2)做实验时,先按实验的原理图连接实物图,用电流表测电流,电压表测出定值阻值两端的电压,改变滑动变阻器的阻值,再多测几组数据记在表格中,最后计算定值电阻的功率,分析实验数据.
(3)表格应包含:每次实验的电压值、电流值、电功率等内容.
(1)实验电路图;
(2)实验步骤
①按电路图连接实验电路;
②闭合开关,将滑片滑到某一位置,记录电压表与电流表示数I1和U1;
③改变变阻器滑片位置,记录电压表与电流表示数I2和U2;
④仿照步骤③再做四次实验,记录电压表与电流表示数分别为I3、I4、I5、I6,U3、U4、U5、U6.
⑤根据P=UI分别计算各电压时的电功率,P1=U1I1;P2=U2I2;P3=U3I3;P4=U4I4;P5=U5I5;P6=U6I6;
⑥整理实验器材.
(3)实验数据记录表:
U/V | ||||||
I/A | ||||||
P/W |