Question

（2013?丰台区一模）实验桌上有如下实验器材：满足实验要求的电源一个（电源电压不变），已调零的电流表两块，开关两个，粗细均匀横截面积为1mm²的合金丝（电路符号）一根，阻值已知的定值电阻一个，刻度尺一把，导线若干．请选用上述实验器材，设计一个实验，证明“该合金丝的电阻跟长度成正比”．
（1）请你画出实验电路图；
（2）写出实验步骤；
（3）画出实验数据记录表．

Answer 1

分析：（1）使合金丝与定值电阻并联，开关S₁控制整个电路，开关S₂控制合金丝，电流表测量干路电流．
（2）为了计算出合金丝两端电压，①闭合开关S₁，断开S₂，读电流表的示数，并记录下来；②闭合开关S₁和S₂，读出电流表A的示数，并记录下来；③改变合金丝接入电路中的长度，仿照步骤②再做5次，将相应的数据记录下来；④利用R=

U

I

计算每次接入电路中合金丝的阻值，并记录下来．
（3）根据测量值和计算得到的数据设计表格．

解答：解：（1）使合金丝与定值电阻并联，开关S₁控制整个电路，开关S₂控制合金丝，电流表测量干路电流．如下图所示：

（2）①如图组装电路，将合金丝全部接入电路；
②调节接入电路中合金丝的长度，用刻度尺测出合金丝接入电路的长度l；闭合开关S₁，断开S₂，读电流表A的示数I₁；闭合开关S₁和S₂，读电流表A的示数I₂，将I₁，I₂，l和定值电阻的阻值R₀的数据记录到表格中；
③改变合金丝接入电路中的长度，仿照步骤②再做5次，将I₁，I₂，l和R₀的数据记录到表格中；
④利用R=

I1R0

I2-I1

计算出接入电路中合金丝的阻值R，并记录到表格中．
（3）实验表格：

I1/A
I2/A
R0/Ω
l/m
R/Ω

点评：本题是一道实验题，知道实验目的、根据实验的原理是“设计实验电路，合理安排实验步骤，设计符合实验记录要求的表格”的前提与关键．