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各1个，电阻箱一个，已调零的电流表两块，开关两个，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R₁的阻值保持不变，则电阻R₁与R₂并联的等效电阻R跟电阻R₂的关系为：（b为常量）”．请你画出实验电路图，写出实验步骤，画出实验数据记录表．

Answer 1

解：（1）两电阻并联，一电流表测R₁的电流，一电流表测总电流．实验电路图如下图所示．

实验步骤：
（1）按电路图连接电路．
（2）断开开关，调节电阻箱R₂的阻值．闭合开关S，用电流表A₁测量通过定值电阻R₁的电流I₁，用电流表A₂测量通过干路的电流I₂，将R₁、I₁、I₂、R₂的测量数据记录在实验数据记录表中．
（3）仿照步骤（2），分别改变5次电阻箱R₂的阻值，用电流表A₁分别测量相应的电流I₁的数据，用电流表A₂分别测量相应的电流I₂的数据，并分别将R₁、I₁、I₂、R₂的测量数据记录在实验数据记录表中．
利用公式，分别计算出6次并联电路的6个等效电阻，并分别记录在实验数据记录表中．
（5）利用R和R₂的数据分别计算出和的数据，并分别记录在实验数据记录表中．
实验数据记录表

R1/Ω
I1/A
I2/A
R2/Ω
R/Ω
/
/

分析：两电阻并联，R₁的阻值保持不变，一电流表测R₁的电流，一电流表测总电流．
调节电阻箱R₂的阻值，闭合开关S，用电流表A₁测量通过定值电阻R₁的电流，用电流表A₂测量通过干路的电流，分别将数据记录在实验数据记录表中，分别改变多次电阻箱R₂的阻值，将数据记录在实验数据记录表中．最后利用欧姆定律计算出并联电路的几个等效电阻，并分别记录在实验数据记录表中，最后利用R和R₂的数据分别计算出和的数据，并分别记录在实验数据记录表中．
点评：本题考查电路图的设计和并联电路的特点，以及欧姆定律的应用，本题的关键是电路图的设计和实验步骤．