Question

（5分）實驗桌上有如下器材：電壓表兩塊，定值電阻、電阻箱（電路圖符號）、滑動變阻器、開關、符合實驗要求的電源各一個，導線若干。請你選用其中的器材，設計實驗證明：當通過電阻的電流一定時，電阻兩端的電壓與電阻成正比。要求：畫出實驗電路圖；寫出探究實驗的主要步驟；畫出數據記錄表。

Answer 1

（1）實驗電路圖：

（2）實驗步驟：
①按電路圖連接實驗電路，將電壓表V₁、V₂指針調零，把電阻箱、滑動變阻器調到阻值最大。
②調節電阻箱接入電路的阻值為R₁，閉合開關，調節滑動變阻器滑片P到適當位置，讀出電壓表V₁的示數U₀、電壓表V₂的示數U₁，將R₁、U₀、U₁記錄在實驗數據記錄表中。
③斷開開關，調節電阻箱接入電路的阻值為R₂，閉合開關，調節滑動變阻器滑片P，使電壓表V₁的示數仍為U₀，讀出電壓表V₂的示數U₂，將R₂、U₀、U₂記錄在實驗數據記錄表中。
④仿照步驟③重復實驗操作4次，分別將R₃～R₆、U₀、U₃～U₆記錄在實驗數據記錄表中。
（3）實驗數據記錄表格：

R/Ω
R0/Ω
U1/V
U2/V

解析試題分析：設計實驗時要解決三個問題：1.要探究電壓與電阻成正比，要改變電阻的阻值，同時用電壓表測它的電壓，利用多組數據來判斷二者的關系，所以用到電阻箱和電壓表，要做到改變電阻的阻值時；
2.電路中的電流不變，要通過滑動變阻器來實現；3.沒有電流表，利用電壓表和已知阻值的電阻來代替電流表。
考點：實驗設計