变阻器一个，已调零的电流表、电压表各一块，一个开关，导线若干。请用上述实验器材，设计一个实验证明：“当通过电阻的电流保持不变时，电阻消耗的电功率与电阻的关系为P＝kR（k为常量）。请你（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。（要求：在实验过程中不能拆卸电路）5分
五、计算题（共13分）39．如图21所示电路，R1、R2为定值电阻，R3为滑动变阻器，电源两端电压保持电压不变。当三个开关都闭合，滑动变阻器的滑片P位于a端时，三个电阻中的电流分别为I1、2和I3，I电流表的示数Ia，滑动变阻器的功率是P3a；当开关S1闭合，S2、S3断开，滑动变阻器的滑片P位于c点时，电压表的示数是9V，电流表的示数是Ic，滑动变阻器的功率是P3c；当开关S1闭合，S2、S3断开，，滑动变阻器的滑片P位于b端时，电压表的示数是8V，电流表的示
6
f数是Ib。已知：I1∶I2＝2∶1，I1∶I3＝3∶1，Ib－Ic＝01A。求：（1）定值电阻R1和R2的比值及R2的阻值；（2）滑动变阻器功率P3a和P3c；R1（3）电流表的示数Ia。R2S2S3bP
V
aR3
A
S1图21
40．“华天龙号”从海底吊起沉箱后，吊着沉箱航行到半潜驳船“重任1601号”旁，把沉箱缓慢放到它的甲板上。半潜驳船启动气泵，把水箱里的海水逐渐排出，沉箱逐渐露出海面。如图22甲所示。沉箱的长、宽、高分别36m、15m、7m，自重为5×10N，半驳船的甲板对沉箱的支持力是F支。。沉箱完全露出海面后，把沉箱固定在甲板上，卸去华天伦号拉着沉箱的钢丝绳，通过牵引船把半驳船拉至岸边，安装在岸上的两台绞盘机，把沉箱拉上岸，并继续运到水晶宫。为了保证运输的平稳和减小摩擦，在整个过程中沉箱底部垫着圆柱形的气囊，如图22乙所示。移动时26个气囊交替使用，把后边不吃力的气囊放气，运到前边垫在沉箱底部后再充气，承担压力。沉箱底部总保持有16个气囊。每个气囊都相同，长15m、5直径1m，能够承受的最大压强是6×10Pa，沉箱处于水平状态时压在每个气囊的受力面积为S。两台绞盘机拉动两根钢丝绳，通过滑轮组拉动沉箱的两个吊点，匀速水平向水晶宫运动。5若每台绞盘机拉动钢丝绳自由端的拉力为F拉25×10N，动滑轮的吊钩对沉箱吊点的拉力是F吊，钢丝绳自由端移动S自由端21m，沉箱移动S沉箱1m，拉动过程的机械效率η20，33沉箱移动的阻力是f。若海水的密度取10×10kgmg取10Nkg钢丝绳重不计，求：F支，S和f。若不能整除，结果保留1位小数。分）（7吊点
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吊钩
吊钩r