小明利用满足实验要求的电源(电压保持不变)、阻值已知的定值电阻R1和电阻箱R2(电路图符号)、已调零的电压表、滑动变阻器、开关、导线,证明“当电流保持不变时,R2消耗的电功率P2与电阻R2阻值成正比.”他设计了如图所示实验电路和实验,步骤但不完整,请你根据要求补充实验步骤,画出实验数据记录表.
实验步骤:
(1)按照电路图连接电路,在开关闭合前滑动变阻器滑片调到阻值最大位置.
(2)调节电阻箱R2的阻值,闭合开关S1和S2,调节滑动变阻器至合适位置,______,将实验数据记录在表格中.
(3)断开开关,改变电阻箱R2的阻值,闭合开关S1和S2,调节滑动变阻器______,将实验数据记录在表格中.
(4)仿照步骤(3),再做4次实验,记录相关数据.
(5)利用公式P2=______计算6次R2消耗的功率,将数值记录表中.
实验数据记录表:
实验步骤:
(1)按照电路图连接电路,在开关闭合前滑动变阻器滑片调到阻值最大位置.
(2)调节电阻箱R2的阻值,闭合开关S1和S2,调节滑动变阻器至合适位置,用电压表测出R1两端电压U1;断开S2闭合S3用电压表测出R1和R2两端总电压U,将实验数据记录在表格中.
(3)断开开关,改变电阻箱R2的阻值,闭合开关S1和S2,调节滑动变阻器使电压表示数仍为U1;断开S2闭合S3用电压表测出R1和R2两端总电压U,将实验数据记录在表格中.
(4)仿照步骤(3),再做4次实验,记录相关数据.
(5)因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,R2两端的电压U2=U-U1,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,电路中的电流I=
,U1 R1
则P2=(U-U1)
,据此计算6次R2消耗的功率,将数值记录表中.U1 R1
实验数据记录表:应把R1和R2的阻值、R1两端的电压、R1与R2两端的电压之和、R2的功率记录表格中,如下所示:
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |
R2/Ω | ||||||
R1/Ω | ||||||
U1/V | ||||||
U/V | ||||||
P2/W |
实验步骤:(2)用电压表测出R1两端电压U1;断开S2闭合S3用电压表测出R1和R2两端总电压U
(3)使电压表示数仍为U1;断开S2闭合S3用电压表测出R1和R2两端总电压U
(5)(U-U1)U1 R1
实验数据记录表:如上表所示.