Question

實驗桌上有如下實驗器材：滿足實驗要求的電源、阻值已知的定值電阻各1個，電阻箱一個，已調(diào)零的電流表兩塊，開關(guān)兩個，導(dǎo)線若干．請選用上述實驗器材，設(shè)計一個實驗證明“兩個電阻R₁與R₂并聯(lián)時，如果R₁的阻值保持不變，則電阻R₁與R₂并聯(lián)的等效電阻R跟電阻R₂的關(guān)系為：

1

R

=

1

R2

+b（b為常量）”．請你畫出實驗電路圖，寫出實驗步驟，畫出實驗數(shù)據(jù)記錄表．

Answer 1

分析：兩電阻并聯(lián)，R₁的阻值保持不變，一電流表測R₁的電流，一電流表測總電流．
調(diào)節(jié)電阻箱R₂的阻值，閉合開關(guān)S，用電流表A₁測量通過定值電阻R₁的電流，用電流表A₂測量通過干路的電流，分別將數(shù)據(jù)記錄在實驗數(shù)據(jù)記錄表中，分別改變多次電阻箱R₂的阻值，將數(shù)據(jù)記錄在實驗數(shù)據(jù)記錄表中．最后利用歐姆定律計算出并聯(lián)電路的幾個等效電阻，并分別記錄在實驗數(shù)據(jù)記錄表中，最后利用R和R₂的數(shù)據(jù)分別計算出

1

R

和

1

R2

的數(shù)據(jù)，并分別記錄在實驗數(shù)據(jù)記錄表中．

解答：解：（1）兩電阻并聯(lián)，一電流表測R₁的電流，一電流表測總電流．實驗電路圖如下圖所示．

實驗步驟：
（1）按電路圖連接電路．
（2）斷開開關(guān)，調(diào)節(jié)電阻箱R₂的阻值．閉合開關(guān)S，用電流表A₁測量通過定值電阻R₁的電流I₁，用電流表A₂測量通過干路的電流I₂，將R₁、I₁、I₂、R₂的測量數(shù)據(jù)記錄在實驗數(shù)據(jù)記錄表中．
（3）仿照步驟（2），分別改變5次電阻箱R₂的阻值，用電流表A₁分別測量相應(yīng)的電流I₁的數(shù)據(jù)，用電流表A₂分別測量相應(yīng)的電流I₂的數(shù)據(jù)，并分別將R₁、I₁、I₂、R₂的測量數(shù)據(jù)記錄在實驗數(shù)據(jù)記錄表中．
利用公式R=

U

I

=

I1R1

I2

，分別計算出6次并聯(lián)電路的6個等效電阻，并分別記錄在實驗數(shù)據(jù)記錄表中．
（5）利用R和R₂的數(shù)據(jù)分別計算出

1

R

和

1

R2

的數(shù)據(jù)，并分別記錄在實驗數(shù)據(jù)記錄表中．
實驗數(shù)據(jù)記錄表

R1/Ω
I1/A
I2/A
R2/Ω
R/Ω
1 R2 / 1 Ω
1 R / 1 Ω

點評：本題考查電路圖的設(shè)計和并聯(lián)電路的特點，以及歐姆定律的應(yīng)用，本題的關(guān)鍵是電路圖的設(shè)計和實驗步驟．