初中物理：测量小灯泡电功率

次数电压U/V电流I/A 发光情况电功率P/W1 2.522330.280.30.34正常较暗较亮0.560.751.02实验四 测量小灯泡的电功率【实验目的】用伏安法测量小灯泡的电功率，进一步理解额定功率和实际功率的联系和区别。

【设计与进行实验】1.实验器材：电源、导线、开关、小灯泡（额定电压2.5V ）、电流表、电压表、滑动变阻器； 2.实验原理：UI P=3.实验步骤：（1）将电压表和电流表指针调零，断开开关，按照电路图连接电路，将滑动变阻器滑片移到阻值最大处。

（2）闭合开关，调节滑动变阻器滑片，使电压表示数依次为2.5V 、2V 和3V ，依次记下电压表示数U 和对应的电流表示数I ，分别将U 、I 记录在表格中；（3）观察并比较三次小灯泡的发光情况，将现象记录在表格中。

【分析和结论】 （1）当额实额实时，P P U U ==，灯泡正常发光； （2）当额实额实时，P P U U <<，灯泡发光较暗； （3）当额实额实时，PP U U >>，灯泡发光很亮； 【交流与讨论】 （跟测量电阻实验内容重复的在此略去）（1）使小灯泡正常发光的操作：移动滑片，观察电压表示数，当电压表示数等于小灯泡额定电压时，小灯泡正常发光；（2）小灯泡的U －I 图像不是直线（或不同电压下小灯泡电阻不同）的原因：灯丝电阻随温度的升高而增大。

（3）灯泡亮暗程度与实际功率关系：小灯泡的亮暗由小灯泡实际功率决定，实际功率越大，小灯泡越亮；（4）实验中改变小灯泡两端电压的方式：通过移动滑动变阻器连入电路的阻值大小；（5）伏安法测电阻和伏安法测电功率的异同点相同点：①实验电路相同；②实验方法相同，都是伏安法；③测量的物理量相同，都是测量电流和电压。

不同点：①实验原理不同，测电阻的实验原理是IUR =，测电功率的实验原理是UI P =； ②实验数据处理方式不同，测电阻中，处理数据，多次测量求平均值减小实验误 差；而测电功率的实验中多次实验是寻找在不同电压下的实际电功率与灯泡亮 度之间关系。

测小灯泡电功率5种方法测量小灯泡电功率可以使用以下五种方法：1. 电流和电压法：这是最直接的方法之一。

首先，将一台电压表连接到电灯泡的两个电极上，用来测量电压。

然后，将一个安培表连接在电灯泡的电源电路上，用来测量电流。

通过测得的电压和电流，可以计算出小灯泡的电功率。

功率（P）等于电压（V）乘以电流（I），即P = V * I。

2. 电阻法：这种方法利用了灯泡的电阻特性来测量功率。

首先，用万用表测量灯泡的电阻值。

然后，使用Ohm's Law（欧姆定律）来计算功率。

根据欧姆定律，功率（P）等于电阻（R）乘以电流的平方（I^2），即P = R * I^2。

根据测得的电流值和电阻值，即可计算出灯泡的功率。

3. 热量法：这种方法基于能量守恒定律。

将一杯水放在恒温器中，并记录初始温度。

然后，将小灯泡通过适配器连接到电源电路上，使其发光。

通过一定时间（如10分钟）后，再次测量水的温度。

根据水的温度上升，可以计算出小灯泡的功率。

功率（P）等于热量（Q）除以时间（t），即P = Q / t。

热量可以通过水的质量（m）、比热容（c）和温度变化（ΔT）来计算，即Q = m * c * ΔT。

根据实验中测得的参数，可以计算出灯泡的功率。

4. 能量计法：这种方法使用一个计量器来测量小灯泡消耗的电能。

将电表插入电源插座，然后将灯泡的电源线插入电表中。

打开灯泡，让它发光一段时间（如10分钟），然后读取电表上显示的电能值。

根据电能（E）和时间（t），可以计算出功率。

功率（P）等于电能除以时间，即P = E / t。

5. 功率计法：这种方法使用一个功率计来直接测量小灯泡的功率。

将灯泡的电源线插入功率计中，并确保功率计与电源插座连接。

打开灯泡，让它发光一段时间，并观察功率计上显示的功率值。

功率计会准确测量灯泡的功率。

以上就是测量小灯泡电功率的五种方法。

每种方法都有其独特的优势和适用场景。

选择合适的方法取决于实验条件、设备可用性和实际需求。

一．伏安法测量小灯泡的电功率公式P UI计算小灯泡的电功率，在额定电压下测出的电功率就是额定功率。

注意：①某些特殊情况下电压表可能测量滑动变阻器电压（电源电压6V，小灯泡额定电压为3.8V，而电压表大量程损坏，需用小量程电压表测量滑动变阻器电压）②不可求小灯泡在不同电压下的功率的平均值，没有实际意义③滑动变阻器的作用：保护电路；改变小灯泡的电压，使小灯泡正常发光二．伏阻法（只有电压表和定值电阻R）1、已知U额电阻R和小灯泡额定电压U额：（1）断开开关，闭合开关，调节滑动变阻器滑片P的位置，直到电压表的示数为，使小灯泡正常发光；（2）保持滑动变阻器的滑片P的位置不变，断开开关，闭合开关，读出电压表的示数U1；（3）计算出小灯泡的额定电功率为：2、已知I额电阻R和小灯泡I额：（1）断开开关，闭合开关，调节滑动变阻器滑片P的位置，直到电压表的示数为，使小灯泡正常发光；（2）保持滑动变阻器的滑片P的位置不变，断开开关，闭合开关，读出电压表的示数U1；（3）计算出小灯泡的额定电功率为：三、安阻法：（只有电流表和定值电阻R）1、已知U额电阻R和小灯泡U额（1）断开开关，闭合开关，调节滑动变阻器滑片P的位置，直到电流表的示数I1= ，此时小灯泡正常发光，将数据记录在表格中；（2）断开开关，闭合开关，保持滑动变阻器的滑片P的位置不变，将电流表读数I2记录在表格中；（3）则小灯泡的额定功率为。

2、已知I额电阻R和小灯泡I额（1）断开开关，闭合开关，调节滑动变阻器滑片P的位置，直到电流表的示数I1= ，此时小灯泡正常发光，将数据记录在表格中；（2）断开开关，闭合开关，保持滑动变阻器的滑片P的位置不变，将电流表读数I2记录在表格中；（3）则小灯泡的额定功率为。

三、等效替代法：一个电阻箱（或滑动变阻器）和一个电压表（或者一个电流表）测量灯泡的额定电功率。

（1）闭合S 1，S 2，断开S 3，移动滑动变阻，使得电压表示数为小灯泡的额定电压U 额，并记录；（2）保持滑动变阻器闭的滑片位置不变，闭合S 1，S 3，断开S 2，调节变阻箱使电压表示数仍然为小灯泡的额定电压；（3）则小灯泡的额定功率为：2U P R额。

测量小灯泡的电功率学习目标1．加深对电功率的理解；2．巩固电流表和电压表的操作技能；3．通过测量，体验额定功率和实际功率的区别；4．锻炼根据测量公式P=IU设计实验方法的能力；5．通过讨论和交流，培养合作学习的意识和态度。

学习重点：通过测量，体验额定功率和实际功率的区别。

学习难点：锻炼根据测量公式(P=IU)设计实验方法的能力。

知识要点精析知识点一测量小灯泡的电功率实验目的①学会用电压表、电流表测定小灯泡的功率；②会测量小灯泡额定功率和实际功率。

实验原理：P=UI 测出小灯泡的电压U和电流I，利用公式P=UI 计算求得电功率。

实验器材：电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、小灯泡、灯座、导线等。

实验电路图及表格次数电压U/V 电流I/A功率P/W发光情况123实验步骤：1．实验前准备：检查仪器是否齐全，规格是否合乎要求，查看小灯泡的额定电压；2．按电路图连电路，查无误，闭合开关，进行实验；3．调节滑动变阻器滑片，使电压表示数为，记录电流表示数；4．调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压等于1.2，记下电压表、电流表的示数，并观察小灯泡发光情况；5．调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压小于，记下电压表，电流表的示数，并观察小灯泡发光情况；6．断开开关，计算电功率值填入表格。

数据分析，总结结论(1)分析数据知，实际功率随实际电压改变而改变；(2)灯泡的亮度了取决于灯泡的实际功率，实际功率越大灯泡越亮。

注意事项1．仪器选择：①电源：电源电压应高于小灯泡的额定电压。

例如：，至少要选择2节干电池串联作电源，学生电源选择3V的电源。

②电压表的量程应大于，电流表的量程应大于灯泡正常的工作电流；在被测电压、电流不超电压表、电流表量程的情况下，应尽可能选用小量程；例如的小灯泡电压表量程选0—3V，电流表选0—0.6A的量程。

③滑动变阻器的允许通过最大电流要大于灯泡的正常工作电流，而其最大阻值应与灯泡的电阻差不多，以便调节效果明显。