Question

实验桌上有如下实验器材：符合实验要求的电源、定值电阻R₀、滑动变阻器、已调零的电流表和电压表各一块、开关一个、导线若干．请用上述实验器材设计一个实验，探究滑动变阻器与定值电阻R₀串联时滑动变阻器消耗的电功率随其阻值的变化规律．设计电路图，写出实验步骤，设计实验记录表格．

Answer 1

答：（1）实验电路图：实验电路图如图所示．
（2）实验步骤：
①根据实验电路图连接实验电路．
②闭合开关，移动滑片P，读电压表的示数U₁和电流表的示数I₁，并记录在实验表格内．
③移动滑片P，读电压表的示数U₂和电流表的示数I₂并记录在实验表格内．
④仿照步骤③，再做4次，并将实验数据记录在实验表格内．
⑤由R=计算出滑动变阻器的阻值R₁…R₆，并记入实验表格；由P=UI求出滑动变阻器的功率P₁…P₆，并记入实验表格内．
（3）实验数据记录表格如下：

U/V
I/A
R/Ω
P/W

分析：可以把滑动变阻器与定值电阻串联，用电流表测电路电流，电压表与滑动变阻器并联，测滑动变阻器电压，由欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的阻值，由电功率公式P=UI求出滑动变阻器的功率．然后分析实验数据，得出实验结论．
点评：本题考查了设计实验电路图、实验步骤、设计实验数据记录表格等，知道实验目的、实验原理是正确解题的关键．