Question

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=

k

R2

+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．

Answer 1

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：

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．