Question

實(shí)驗(yàn)桌上有如下器材：符合實(shí)驗(yàn)要求的電源一個(gè)、電流表和電壓表各一只、開(kāi)關(guān)一個(gè)、各種阻值已知的定值電阻和導(dǎo)線(xiàn)若干．要求從實(shí)驗(yàn)桌上選擇適當(dāng)器材，設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)證明：“當(dāng)通過(guò)電阻的電流保持不變時(shí)，電阻消耗的電功率與該電阻的阻值成正比”．請(qǐng)根據(jù)上述要求，畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖，并寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟，畫(huà)出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表．
（1）實(shí)驗(yàn)電路圖：
（2）實(shí)驗(yàn)步驟：
（3）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表．

Answer 1

答：（1）實(shí)驗(yàn)電路圖如圖．

（2）實(shí)驗(yàn)步驟：
①按電路圖將電流表、電壓表和六個(gè)阻值不同電阻R₁、R₂、R₃、R₄、R₅和R₆接入電路中，并把這六個(gè)電阻阻值記錄在表格中；
②閉合開(kāi)關(guān)S，測(cè)出R₁兩端的電壓和通過(guò)R₁的電流，并把數(shù)據(jù)記錄在表格中；
③斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，把電壓表連接在R₂兩端，仿照步驟②，測(cè)出R₂兩端的電壓和通過(guò)R₂的電流，并把數(shù)據(jù)記錄在表格中；
④仿照步驟③，分別測(cè)出電阻R₃、R₄、R₅和R₆兩端的電壓和相應(yīng)的電流，并把數(shù)據(jù)記錄在表格中．
⑤利用公式P=UI分別計(jì)算出電阻R₁、R₂，R₃、R₄、R₅和R₆消耗的功率P₁、P₂、P₃、P₄、P₅和P₆，并把數(shù)據(jù)記錄在表格中．
（3）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表：

次數(shù) 物理量	1	2	3	4	5	6
R/Ω
U/V
I/A
P/W

分析：要使通過(guò)電阻的電流保持不變，必須把這幾個(gè)電阻和電流表串聯(lián)起來(lái)，然后利用電壓表依次測(cè)出這六個(gè)電阻的電壓，根據(jù)公式P=UI分別求出這六個(gè)電阻的電功率，從而證明了電阻消耗的電功率與該電阻的阻值成正比．
點(diǎn)評(píng)：本題考查學(xué)生根據(jù)題意畫(huà)電路圖的能力，并學(xué)會(huì)要用所畫(huà)的電路圖經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)分析得出結(jié)論的能力．