Question

物理课外小组的同学们想通过实验研究“在串联电路中，电路总电压等于各部分电压之和”的结论．实验室的老师为他们准备了如下器材：电源一个、电阻箱（电路图符号为 ）一个、开关一个、定值电阻一个、电压表三块、导线若干，所给器材均符合实验要求．他们利用老师提供的器材设计并完成了实验．请你依据上述条件：
（1）在如图虚线框中画出实验电路图；
（2）写出实验步骤
（3）设计实验记录表格．

Answer 1

答：
（1）实验电路如图所示：
；
（2）实验步骤：
①将电压表调零，并按电路图连接电路；
②闭合开关S，测量R₁两端的电压U₁、电阻箱R₂两端电压U₂，及电路总电压U，将U₁、U₂和U记录在表格中；
③断开开关S，调节电阻箱接入电路的阻值，闭合开关S，测量R₁两端电压、电阻箱两端电压及电路总电压，并将其记录在表格中；
④仿照步骤③，再分别四次改变电阻箱连入电路的阻值，测量电阻R₁和R₂两端电压及电路总电压，分别记录在表格中．
（3）探究串联电路中总电压与分电压关系的实验数据记录表格．

U1/V
U2/V
U/V

分析：在串联电路中，电路的总电压等于各部分电压之和，所以应组成一个串联电路，用电压表分别测量两个电阻两端的电压及它们的总电压，并记录在表格中；
表格中应有两电阻两端的电压及总电压，为了得到普遍性的规律，应改变电阻箱的阻值，多测几组数据并记录在表格中．
点评：此题是探究串联电路电压规律的实验，考查了学生对实验电路图的画法及实验的设计，同时考查了实验表格的设计，在设计表格中注意要多测量几次，这样才能得出串联电压的规律．