Question

36、实验桌上有如下器材：满足实验要求的电源一个电压表、电流表各一只、单刀单掷开关一个、各种阻值已知的定值电阻和导线若干．请你利用实验桌上的器材，设计一个实验证明：“在并联电路中，支路电阻的电功率与该电阻的阻值成反比”．根据上述要求完成下列任务：
（1）在虚线框内画出实验电路图；
（2）写出实验步骤；
（3）设计一个记录实验数据的表格．

Answer 1

分析：（1）将两已知电阻并联，用电压表测量支路两端的电压，用电流表测量干路电流，开关S与其中一个电阻串联．
（2）如下图，当开关断开（电路中只有R₁）读出电压表和电流表的示数U和I₁，闭合断开（两个电阻并联）时再读出电压表和电流表的示数U和I′（I′=I₁+I₂），则I₂=I′-I₁，利用电功率公式求解
（3）设计的表格中要有电阻、电压、电流、电功率各一行，多进行几次实验要有多列．

解答：解：（1）电路图如右图所示，R₁、R₂阻值已知，用电压表测出两端电压，通过开关开闭测量和推导得出通过两电阻的电流，计算出相应的电功率进行比较得出结论
（2）①按电路图连接实物图；
②断开开关S，读出电压表和电流表的示数U和I，
③闭合开关S，读出电压表和电流表的示数U（因接在同一电源上，电压表的示数不变）和I′；
④换用其它的电阻，多做几次；
⑤分析数据的结论．
（3）要记录选用的电阻和该电阻所加电压、通过的电流以及计算得出的电功率，设计表格如下图所示

点评：理解并会利用下面知识设计电路是本题关键：由于开关闭合，给一个电阻并联上另一个电阻时，因为接在同一电源上，对原来电阻无影响（通过的电流不变）