Question

【題目】利用家中電能表【220V、3A、3600revs/（kW·h）】,秒表和六盞阻值已知的白熾燈，家庭電路電壓保持恒定。設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，證明：“當(dāng)電阻兩端的電壓及通電時(shí)間保持不變時(shí)，電流做功與電阻阻值成反比”。請(qǐng)寫出實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格。

（1）實(shí)驗(yàn)步驟：

（2）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格：

Answer 1

【答案】（1）實(shí)驗(yàn)步驟

①關(guān)閉家中所有用電器，將電阻為R1的燈L1接入家庭電路中，閉合開關(guān)，記下時(shí)間t內(nèi)電能表的轉(zhuǎn)數(shù)n1，將R1、n1記入表格中。

②斷開開關(guān)，用電阻為R2的燈L2替換燈L1，閉合開關(guān)，在相同時(shí)間t內(nèi)記下電能表的轉(zhuǎn)數(shù)n2，將R2、n2記入表格中。

③重復(fù)步驟②，分別記下電阻R3、R4、R5、R6和電能表的轉(zhuǎn)數(shù)n3、n4、n5、n6，并記入表格中。

④根據(jù)公式J=J計(jì)算出W1、W2、W3、W4、W5、W6與R1、R2、R3、R4、R5、R6比較得出結(jié)論。

（2）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格：

電流做功與電阻關(guān)系的實(shí)驗(yàn)記錄表格：

R/Ω
n/revs
W/J

【解析】

試題分析：選用電能表的額定電壓為220V，標(biāo)定電流為3A；3600r/（kWh）

（1）實(shí)驗(yàn)步驟

①關(guān)閉家中所有用電器，將電阻為R1的燈L1接入家庭電路中，閉合開關(guān)，記下時(shí)間t內(nèi)電能表的轉(zhuǎn)數(shù)n1，將R1、n1記入表格中。

②斷開開關(guān)，用電阻為R2的燈L2替換燈L1，閉合開關(guān)，在同時(shí)間t內(nèi)記下電能表的轉(zhuǎn)數(shù)n2，將R2、n2記入表格中。

③重復(fù)步驟②，分別記下電阻R3、R4、R5、R6和電能表的轉(zhuǎn)數(shù)n3、n4、n5、n6，并記入表格中。

④根據(jù)公式J=J計(jì)算出W1、W2、W3、W4、W5、W6與R1、R2、R3、R4、R5、R6比較得出結(jié)論。

（2）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格：

電流做功與電阻關(guān)系的實(shí)驗(yàn)記錄表格：

R/Ω
n/revs
W/J