（09 中考）实验台上有组装好的实验装置，如图 21 所示，其中弹簧测力计的量程为0~5N。另外还有质量均为100g的钩码六个（图中未画出）。要求利用上述实验装置和钩码设计一个实验证明：用动滑轮提升重物时，如果动滑轮的机械效率不变，则有用功跟总功成正比。请写出主要实验步骤。
答案：实验步骤：
（1）在动滑轮挂钩上挂 2 个钩码，用弹簧测力计竖直向上匀速拉绳子自由端。2 个钩码的总质量用 m 表示，绳子自由端所受拉力用 F 表示，绳子自由端移动的距离用 s 表示，钩码上升的高度用 h 表示。将 m 的数值记录在表格中，用弹簧测力计测出 F，用刻度尺分别测出 s、h，并把测量数据记录在表格中；（2）保持动滑轮所挂钩码个数不变，依次改变绳子自由端移动的距离s，仿照步骤（1）再做 5 次实验，将各次的 m 数值记录在表格中，分别测量各次的 F、、s、h，并把各次的测量数据记录在表格中。
（3）利用 W 总 ＝F s，计算出各次的总功，用 W 有用 ＝G h=mgh，计算出各次的有用功，并将各次的总功、有用功记录在表格中。
图 21
实验桌上有如下器材：满足实验要求的电源一个、电阻箱（电路图符号）一个、电压表一只、开关一个、各种阻值已知的定值电阻和导线若干。小明想利用实验桌上的器材，设计一个实验证明：“当通过电阻的电流保持不变时，电阻两端的电压与该电阻的阻值成正比”。请根据上述要求帮助小明画出实验电路图，并写出实验步骤，画出实验数据记录表。
（1）实验电路图（2）实验步骤（3）实验数据记录表 【答案】（1）实验电路图如右图所示（2）实验步骤：
①按电路图将六个阻值不同的电阻 R 1、R 2、R 3、R 4、R 5 和 R 6 和调节好的电压表接入电路中。
②闭合开关 S，用电压表测量 R 1 两端的电压，用 U 1 表示，将 U 1 及 R 1 的阻值，记录在实验数据记录表中； ③断开开关 S，把电压表连接在 R 2 两端。闭合开关 S，用电压表测量 R 2 两端的电压，用 U 2 表示，将 U 1 及 R 1 的阻值，记录在实验数据记录表中； ④仿照步骤③，用电压表分别测量电阻 R 3、R 4、R 5 和 R 6 两端的电压，分别用 U 3、U 4、U 5 和 U 6 表示，并将 R 3、R 4、R 5 和 R 6 的阻值和相应的电压值 U 3、U 4、U 5 和 U 6 记录在实验数据记录表中。
（3）实验数据记录表 探究电阻两端的电压与电阻的关系实验数据记录表 R/Ώ U/V R 1 S R 2 R 3 R 4 R 5 R 6 V
满足实验要求（两端电压合适且不变）的电源一个、阻值已知的定值电阻一个，电阻箱（电路图符号）一个，已调零的电流表两块、电压表一块，开关一个，导线若干。请选用上述实验器材，设计一个实验证明“两个电阻 R 1 与 R 2 并联时，如果 R 1 的电阻保持不变，则电阻 R 1 与 R 2 消耗的总功率 P 跟电阻 R 2 消耗的功率关系 P 2 的关系为 P= k + P 2 ”。
（1）画出实验电路图；（2）写出实验步骤；（3）画出实验数据记录表。
【答案】（1）实验电路图：如图 5 所示。
（2）实验步骤：
按电路图连接电路。将电阻箱阻值调到较大值。
① 闭合开关 S，调节电阻箱 R 2 的阻值。用电流表 A 测量通过干路的 电流 I，用电流表 A 2 测量通过电阻箱的电流 I 2，用电压表 V 测量电源两端的电压 U，将 I、I 2、U 的数据记录在实验记录表中。
② 仿照步骤②，分别改变 5 次电阻箱 R 2 的阻值，用电流表 A 分别测量相应的干路电流I，用电流表 A 2 分别测量相应的电流 I 2，并分别将 I、I 2 的数据记录在实验记录表中。
③利用公式 P=UI，分别计算出并联电路 6 次消耗的总电功率 P 的数值，并分别记录在实验记录表中。利用公式 P 2 =UI 2，分别计算出 6 次电阻箱消耗的电功率 P 2 的数值，并分别记录在实验记录表中。
（3）实验数据记录表格：
U/V I/A I 2 /A P 2 /W P/W
实验桌上有如下器材：满足实验要求（两端电压保持不变）的电源一个、已调零的电流表电压表各一块、电阻箱（电路符号为）一个、滑动变阻器一个、开关一个、导线若干。请选择实验桌上的器材，设计一个实验证明：“当电阻两端电压保持不变时，电阻消耗的电功率跟它的电阻成反比”。请画出实验电路图，写出实验步骤，并设计出实验数据记录表。
【答案】（1）电路图（2）实验步骤：
①把电压表、电流表调零，按照电路图连接好电路； ① 调节电阻箱的电阻为 R 1，闭合开关，调节滑动变阻器使 ② 电压表示数为 U，读出电流表示数为 I 1，把 R 1、U 和 ③ I 1 记录在表格中； ③断开开关，调节电阻箱的电阻为 R 2，闭合开关，调节滑动变阻器使电压表示数仍然为 U，读出电流表示数为 I 2，把 R 2 和 I 2 记录在表格中 ④仿照步骤③，再做四次实验，分别把电阻 R 3、R 4、R 5、R 6 和对应的电流 I 3、I 4、I 5、I 6记录在表格中； ⑤利用公式 P=UI 计算出 R 1 －R 6 的电功率 P 1 －P 6 并记录在表格中。
（3）实验表格：
U/v R/Ω I/A P/W
