Question

（2009?密云縣二模）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明，當(dāng)電阻一定時(shí)，電阻消耗的電功率與電流的平方成正比．
（1）畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖．
（2）寫(xiě)出主要實(shí)驗(yàn)步驟．

Answer 1

分析：根據(jù)要求，若要驗(yàn)證“當(dāng)電阻不變時(shí)，電功率跟電流的平方成正比”，則需保持電阻的阻值不變，改變電路中的電流，所以電路中需有滑動(dòng)變阻器，根據(jù)伏安法測(cè)出電阻兩端的電壓，由公式P=UI計(jì)算出電阻的功率，根據(jù)幾組數(shù)據(jù)進(jìn)行比較便可得出結(jié)論；
實(shí)驗(yàn)表格中需有電流、電壓、電阻、電流的平方、電功率幾項(xiàng)內(nèi)容．

解答：答：（1）探究“當(dāng)電阻保持不變時(shí)，該電阻消耗的電功率與通過(guò)該電阻電流的平方成正比”，可用電流表測(cè)流過(guò)定值電阻的電流，用滑動(dòng)變阻器改變電路電流；實(shí)驗(yàn)可選用：電源、開(kāi)關(guān)、滑動(dòng)變阻器、電流表組成串聯(lián)電路，電路圖如圖所示．

（2）實(shí)驗(yàn)步驟：
①滑動(dòng)變阻器滑片位于某一位置，電流表示數(shù)為I₁，電壓表示數(shù)為U₁；
②改變滑片到另一位置，電流表示數(shù)為I₂，電壓表示數(shù)為U₂；
③仿照步驟②，改變四次滑片位置，測(cè)出各次的電流與電壓值，I₃、I₄、I₅、I₆，U₃、U₄、U₅、U₆．
④將個(gè)數(shù)據(jù)計(jì)入表格，算出  I₁²、I₂²、I₃²、I₄²、I₅²、I₆²．
⑤計(jì)算出各次的電功率：P₁=U₁ I₁，P₂=U₂ I₂ P₃=U₃ I₃，P₄=U₄ I₄
P₅=U₅ I₅，P₆=U₆ I₆．
⑥整理實(shí)驗(yàn)器材

點(diǎn)評(píng)：此題考查了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)，要搞清實(shí)驗(yàn)?zāi)康�，并注意控制變量法的�?yīng)用，確定需控制的量、需改變的量及需測(cè)量的量．