Question

實(shí)驗(yàn)桌上有如下實(shí)驗(yàn)器材：一個(gè)滿(mǎn)足實(shí)驗(yàn)要求的電源（兩端電壓值符合實(shí)驗(yàn)要求且保持不變）、阻值已知的定值電阻一個(gè)，電阻箱（電路圖符號(hào)         ）一個(gè)，滑動(dòng)變阻器一個(gè)，已調(diào)零的電流表一塊、電壓表兩塊，開(kāi)關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線(xiàn)若干。請(qǐng)選用上述實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)證明“在R₁與R₂串聯(lián)的電路中，如果R₁的電阻值和通過(guò)它的電流保持不變，則電阻R₁與R₂消耗的總功率P與電阻R₂消耗的功率P₂的關(guān)系為P= P₂+ b（b為一個(gè)不變量）”。請(qǐng)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖；寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟；畫(huà)出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表。

Answer 1

（1）實(shí)驗(yàn)電路圖如圖3所示。（1分）

（2）實(shí)驗(yàn)步驟：

①按電路圖連接電路。（1分）

②將滑動(dòng)變阻器阻值調(diào)到最大值，閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)節(jié)電阻箱R₂的阻值為適當(dāng)值。用電流表A測(cè)量電路的電流I₀，用電壓表V₁測(cè)量R₁和R₂兩端的電壓U₁，用電壓表V₂測(cè)量電阻R₂ 兩端的電壓U₂，將 I₀、U₁、U₂的數(shù)據(jù)記錄在實(shí)驗(yàn)記錄表中。（1分）

③斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，改變電阻箱R₂的阻值后，閉合開(kāi)關(guān)S，再調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使電流表的示數(shù)仍為I₀，用電壓表V₁測(cè)量R₁和R₂ 兩端的電壓U₁，用電壓表V₂測(cè)量電阻R₂兩端的電壓U₂，將U₁、U₂的數(shù)據(jù)記錄在實(shí)驗(yàn)記錄表中。（1分）

④仿照步驟③，再進(jìn)行4次實(shí)驗(yàn)。（1分）

⑤利用公式P=U₁I₀和P₂=U₂I₀，分別計(jì)算出6次電阻R₁與R₂消耗的總功率P和電阻R₂消耗的功率P₂的數(shù)值，并分別記錄在實(shí)驗(yàn)記錄表中。（1分）

（3）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表：（1分）

I0/A
U1/V
U2/V
P2/W
P/W