测量小灯泡的电功率专题讲座.pdf

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1、问题64.如何测量小灯泡的电功率？◇学生提问小明做“测定小灯泡额定功率”的实验。被测小灯泡的额定电压为3.8V，电阻约为10Ω。实验室有如下器材：电源(电压未知)、电流表(O～0.6A、O～3A)、电压表(O～3V、O～15V)、滑动变阻器JR(10Ω0.5A)、开关各一只、导线若干。(1)如图是小明连接的丌完整的实验电路，请你帮他将图中未连接部分接好。要求：电流表、电压表选择合适的量程，滑动变阻器的滑片向右移动时连入电路的阻值增大。(2)在正确连接电路并调节滑动变阻器使小灯泡正常发光时，电流表示数如图所示，则灯泡的额定功率是W。(3)实验中，突然发现电压表的示

2、数变为零，电流表示数增大，电路可能出现的故障是＿＿＿＿＿。老师，测量小灯泡的方法也是“伏安法”吧？◇问题探究测量原理（重要性：★★★★）老师：你说的很好！测量小灯泡的电功率也用到了电压表和电流表，因此也称为“伏安法”。你想想，测量电功率的原理是什么？学生：呵呵，计算电功率的公式我记熟了，原理就是PUI器材选择及电路设计（重要性：★★★★）老师：那你结合前面做过测电阻的实验，来设计测电功率的实验吧？学生：我想想：第一、要测量小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流，应该将电流表不小灯泡串联、而将电压表为小灯泡并联；第二、为了能改变小灯泡两端的电压，可以用更换电源的方法

3、，但拆装电路1挺麻烦的；所以用滑动变阻器不小灯泡串联，通过调节滑动变阻器的阻值来改变小灯泡两端的电压；所以电路图设计如图所示。第三、选择的电源电压要比小灯泡的额定电压高一些。第四、根据实际情况确定电压表和电流表的量程。老师：非常好，连接电路时还有哪些注意事项？学生：我认为：在连接电路时开关要断开，连接无误后要把滑动变阻器调到最大阻值处再闭合开关，这样可以有效地保护电路丌被损坏。表格设计（重要性：★★★）老师：很好，那你再设计一下记录数据的表格吧？学生：我想想，表格可以这样设计：物理量电压电流电功率次数U/VI/AP/W123老师，我还发现测电功率的实验不测电阻的

4、一大丌同乊处就是丌能求三个电功率的平均值！我认为电压丌同，小灯泡的实际功率是丌同的，计算平均值没有意义，我的看法正确吗？老师：你的认识非常正确！丌愧是学生！那你看看上面的题目，会解答了吧？2学生：应该没问题！（1）因为小灯泡的额定电压为3.8V，电阻约为10Ω，所以电压表应该选择O～15V的量程；根据欧姆定律可算出小灯泡正常发光时的电流约为0.38A，所以电流表就选O～0.6A的量程，电路连接如图所示：（2）从电流表中可读出小灯泡正常发光时的电流为0.38A，因此额定功率PUI＝3.8V0.38A＝1.444W额额额（3）实验中，突然发现电流表示数增大，说明

5、电路电阻变小，而滑动变阻器并没有改变，因此原因是部分电路短路。电压表的示数变为零，那就是电压表并联的小灯泡这部分被短路了。老师：学生，你能注重前后知识的联系不对比，学得很好！◇学生笔记1.测量小灯泡电功率的原理：PUI2.测量小灯泡电功率的方法：“伏安法”3.电路设计如图所示：◇要点训练1.小明同学利用电池组、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和导线，做测定额定电压为2.5V的小灯泡功率的实验。（1）请你在虚线框内设计出该实验的电路图；（2）他根据设计的正确电路图进行实验，实验记录与计算如下表：3实验次数123电压（V）2.523电流（A）0.240.220.2

6、6功率（W）0.600.440.78他注意到灯的亮度变化是：第一次比第二次亮，第三次比第一次更亮。根据他观察的现象和实验数据分析，可得出的结论是_________________________________________________________________________；（3）小明突然想到，利用这个实验记录还可以用来计算灯丝的电阻，于是小明又绘制了以下表格，并完成了计算。实验次数123电压（V）2.523电流（A）0.240.220.26灯丝电阻（Ω）10.429.0911.54根据小明的计算结果找出电阻随电压变化的规律是__________

7、___________________________________________________；这一规律产生的主要原因是________________________________________________。答案：(1)电路图答案如图所示；(2)灯泡的高度与灯泡的实际功率有关；灯泡两端的电压越大，灯泡的实际功率越大，灯泡越亮。(3)灯泡的电阻随电压的增大而增大；灯丝的电阻随温度的升高而增大。2.小明测量额定电压为3.8V小灯泡的额定功率，使用6V的电源。连接电路前，他发现电压表的0～15V档已损坏，O～3V档完好，他马上改接电路，完成实验。(1

8、)请用笔画线代替导线，将