Question

9．实验桌上有如下器材：符合实验要求的学生电源一台（电压可调）；已调试的电压表一块，一个阻值已知的定值电阻R₁，一个电阻箱R₂，开关一个，导线若干．小明想通过实验探究“串联电路两端的总电压等于各串联电阻两端的电压之和”．他选用以上器材，设计了如图所示的电路．请你为小明制定实验方案并画出实验数据记录表．

Answer 1

分析 （1）按上图连接电路，为保护电路，连接电路时，将电阻箱最大阻值连入电路中，探究串联电路电压特点时，需利用电压表测量出各部分电压和串联电路两端电压；
为了得出具有普遍性的结论，应多测量几组实验数据，需改变电阻箱R₂连入电路中的电阻大小；
根据测量的数据分别计算出各部分电压之和，然后与总电压比较后，得出正确结论．
（2）根据测量的量和步骤设计实验表格．

解答 解：（1）实验方案：①将电阻箱R₂调到最大值，电源调到适当电压值U，按电路图连接电路；
②闭合开关，调节电阻箱R₂为适当的阻值，用电压表分别测出R₂两端电压、R₁两端电压以及R₂和R₁两端总电压，并把数据记录在表格中．
③断开开关，改变电阻箱R₂接入电路的阻值，闭合开关，仿照步骤②测量相应的电压，并把所测数据记录在表格中．
④重复③，将测量的数据记录在下面的表格中．
⑤比较数据得出结论．
（2）根据测量的量和步骤设计实验表格如下：

实验次数	R2的电压/V	R1的电压/V	R2、R1的总电压
1
2
3

点评 本题考查串联电路电压特点实验方案的设计及归纳法的运用和数据的处理方法，有一定难度．