1. 會測算小燈泡的實際功率和額定功率，進(jìn)一步練習(xí)使用電流表、電壓表、滑動變阻器。
2. 通過實驗，體驗小燈泡的電功率隨它兩端電壓的變化而變化的規(guī)律。
3. 通過實驗認(rèn)識用電器正常工作與不正常工作對用電器的影響，培養(yǎng)科學(xué)使用用電器的意識。
【學(xué)習(xí)重點】
1. 用伏安法測量小燈泡實際功率的方法和步驟；
2. 區(qū)分額定功率與實際功率以及討論實驗中發(fā)現(xiàn)的新問題。
【學(xué)習(xí)難點】
學(xué)生自己設(shè)計實驗方案、實驗步驟并得出實驗結(jié)論。
【自主預(yù)習(xí)】閱讀教材，完成以下問題：
測量小燈泡的電功率
一、實驗原理：P = UI
二、實驗器材：電源、電壓表、電流表、小燈泡、滑動變阻器、開關(guān)、導(dǎo)線。
三、實驗電路：如圖所示。

四、實驗步驟：
①根據(jù)電路圖連接電路。連接電路時開關(guān)要斷開，滑動變阻器的滑片要調(diào)節(jié)到阻值最大端。
②閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，使小燈兩端的電壓分別等于、低于、高于額定電壓（不能超過額定電壓的1.2倍），記錄電壓表、電流表的示數(shù)，觀察小燈泡的發(fā)光情況。
③計算出小燈泡的實際功率，并記錄在表格中。
五、實驗結(jié)論：
燈泡的亮度取決于燈泡的實際功率，實際功率越大，燈泡越亮。小燈泡的實際功率有多個，額定功率只有一個。
【合作探究】
探究一、測量小燈泡的電功率
【想一想】測量小燈泡的電功率需要測量哪些物理量？用到哪些實驗器材？畫出實驗電路圖。
1. 設(shè)計實驗
（1）需要測定的物理量
根據(jù)公式P=UI，若求小燈泡的電功率，需測定小燈兩端的電壓與通過的電流。
用電壓表測出小燈泡兩端的電壓，用電流表測出通過小燈泡的電流，就可以計算出小燈泡的電功率，這種測量方法也叫做伏安法。
（2）實驗電路圖
在電路中，使小燈泡與滑動變阻器串聯(lián)，電壓表與小燈并聯(lián)，電流表串聯(lián)在電路中。移動滑動變阻器的滑片，可以改變小燈泡兩端的電壓及通過的電流，使小燈泡在不同電壓下發(fā)光。
（3）選擇實驗器材和儀器
根據(jù)小燈泡的額定電壓選擇實驗器材的規(guī)格。例如選用的小燈泡標(biāo)有“2.5V 0.3A”，則電源至少需要2節(jié)干電池串聯(lián)（電壓為3V），電壓表使用0～3V量程，電流表使用0～0.6A量程。
實驗器材：電源、開關(guān)、電流表、電壓表、導(dǎo)線、滑動變阻器、小燈泡（額定電壓2.5 V）。
（4）設(shè)計記錄表格
實驗次數(shù)
電壓U/V
電流I/A
電功率P/W
燈泡發(fā)光情況
1
2
3
2. 進(jìn)行實驗
①按照電路圖連接電路。注意斷開開關(guān)，將滑動變阻器滑片放在阻值最大處；將電壓表和電流表指針調(diào)零。
②閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片，使電壓表示數(shù)為2.5V（等于額定電壓），記下此時對應(yīng)的電流表示數(shù)，并觀察燈泡的發(fā)光情況。
③ 閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片，使電壓表示數(shù)為2.0V（低于額定電壓），記下此時對應(yīng)的電流表示數(shù)，并觀察燈泡的發(fā)光情況。
④閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片，使電壓表示數(shù)為2.9V（不能超過額定電壓的1.2倍），記下此時對應(yīng)的電流表示數(shù)，并觀察燈泡的發(fā)光情況。
⑤數(shù)據(jù)處理
根據(jù)公式P=UI 計算出小燈泡的額定功率和實際功率。
3. 分析與論證
（1）分析表格中的實驗數(shù)據(jù)得出：小燈兩端的實際電壓越高，小燈的電功率越大，燈泡越亮。
（2）小燈泡的亮度直接由它的實際電功率決定。
（3）小燈泡的實際功率有多個，額定功率只有一個。
P額=UI=2.5V×0.26A=0.65W
（4）實驗結(jié)論：
①當(dāng)小燈泡的實際電壓等于額定電壓時，小燈泡的實際功率等于額定功率，小燈泡正常發(fā)光。
②當(dāng)實際電壓低于額定電壓時，小燈泡的實際功率小于額定功率，小燈泡發(fā)光較暗。
③當(dāng)實際電壓高于額定電壓時，小燈泡的實際功率大于額定功率，小燈泡發(fā)光較亮。
4. 交流合作
（1）對小燈泡的電功率進(jìn)行了三次測量，為什么不求小燈泡功率的平均值?
【分析】額定功率是額定電壓下的功率，不是不同電壓下功率的平均值；用電器在不同電壓下的實際功率不同，把三次測量的平均值作為小燈泡的額定功率是不合理的。
（2）本實驗與伏安法測小燈泡電阻相比較，有哪些異同點？
【分析】①相同點：
測量的物理量相同，都是電壓和電流；測量的電路（實驗裝置）相同；滑動變阻器的作用相同。
②不同點：
a. 實驗原理不同：測電功率的原理P=UI；測燈泡電阻的原理R=U/I。
b. 實驗結(jié)論不同：測電功率的實驗結(jié)論：小燈泡的亮度由它的實際電功率決定，實際功率越大，小燈泡越亮。
測小燈泡電阻的實驗結(jié)論：小燈泡的電阻隨著燈絲溫度的升高而變大。
5. 想想做做
（1）小華同學(xué)想探究發(fā)光二極管的發(fā)光情況。他選擇了額定電壓為6V的發(fā)光二極管換下小燈泡接入電路。閉合開關(guān)時，發(fā)光二極管的亮度和小燈泡正常發(fā)光差不多，電流表指針偏小，且調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片時，發(fā)光二極管的亮度和電流表示數(shù)幾乎不變，這時小華將電流表換成量程更小的靈敏電流計，同時為了多測幾組數(shù)據(jù)將滑動變阻器更換最大阻值比較大的滑動變阻器。
（2）小華測出幾組數(shù)據(jù)后作出了發(fā)光二極管的U-I圖像如圖所示，他發(fā)現(xiàn)在亮度相當(dāng)?shù)那闆r下，發(fā)光二極管的功率要比小燈泡小的多，分析原因。
【分析】根據(jù)U-I圖像可知，發(fā)光二極管發(fā)光時（額定電壓為6V），電流為20mA左右，電功率P=UI=6V×0.02A=0.12W，所以電功率比小燈泡小的多，亮度相當(dāng)，說明二極管的發(fā)光效率很高。
因為普通的燈泡發(fā)光時，電能主要轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，很小一部分轉(zhuǎn)化為光能，而大部分的內(nèi)能散發(fā)到了空氣中，浪費(fèi)了大量的電能；
新型的二極管光源，可以將電能直接轉(zhuǎn)化為光能，效率高，只有很小一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所以是近年來大力發(fā)展的新型光源．
【例題1】某同學(xué)利用如圖所示電路，測量額定電壓為2.5V小燈泡的額定功率，下列說法錯誤的是（ ）
A．當(dāng)電壓表示數(shù)為2.5V時，測出通過小燈泡的電流，可算出小燈泡的額定功率了
B．閉合開關(guān)后，小燈泡不發(fā)光，一定是小燈泡燈絲斷了
C．閉合開關(guān)前，滑片P應(yīng)滑到B端
D．實驗還可得知，小燈泡的實際功率越大，小燈泡越亮
【答案】B.
【解析】A．額定電壓是2.5V時，電流就是額定電流，利用P=UI即可算出小燈泡的額定功率，故A正確，不符合題意；
B．閉合開關(guān)，小燈泡不發(fā)光，有可能是小燈泡短路或斷路或者電路其它部分有斷路，故B錯誤，符合題意；
C．閉合開關(guān)前滑動變阻器應(yīng)位于最大阻值處，即滑片滑到B端，故B正確，不符合題意；
D．通過滑動滑片觀察電壓表和電流表示數(shù)，則小燈泡的實際功率越大，小燈泡越亮，故D正確，不符題意。
故選B。
【例題2】實驗室購買了一批規(guī)格為“2.5V 0.8W”的小燈泡，物理興趣小組的同學(xué)通過測量小燈泡的額定功率來鑒別燈泡是否符合規(guī)格。他們準(zhǔn)備了如下器材：電源（電壓恒為6V）、開關(guān)、滑動變阻器（“20Ω 1A”）、電流表各1個，導(dǎo)線若干。
（1）若要完成此實驗，還需要的器材是____；請畫出實驗電路圖；
（2）按正確的電路圖連接好電路，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡強(qiáng)烈發(fā)光后立即熄滅，造成這種現(xiàn)象的原因可能是_________；
（3）問題解決后繼續(xù)實驗，當(dāng)小燈泡兩端電壓為2.5V時，電流表示數(shù)如圖所示，電流為_____A，小燈泡的電功率為_____W，小燈泡是否符合規(guī)格？___________；
（4）興趣小組按上述操作測量了這批小燈泡在電壓為2.5V時的電功率，發(fā)現(xiàn)其中一些小燈泡不符合規(guī)格，如果問題出在鎢絲的制作環(huán)節(jié)，其原因可能是___________。
【答案】（1）電壓表，見右圖；（2）見解析；（3）0.32，0.8，符合；（4）見解析。
【解析】（1）測量小燈泡的額定功率中，需要滑動變阻器與燈泡串聯(lián)，電壓表測量燈泡電壓，電流表測量燈泡電流，開關(guān)控制電路通斷，故實驗還需要的器材是電壓表。
測量小燈泡的額定功率的電路圖如圖所示：
（2）按正確的電路圖連接好電路，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡強(qiáng)烈發(fā)光后立即熄滅，說明閉合開關(guān)后，燈泡的電流過大，電路中電阻過小，因此原因可能是連接電路前，滑動變阻器滑片沒有滑至阻值最大處。
（3）由圖，電流表示數(shù)為0.32A，即燈泡正常發(fā)光的電流為0.32A。
小燈泡的電功率 P=UI= 2.5V × 0.32A=0.8W
與購買的小燈泡規(guī)格“2.5V 0.8W ” 相符，說明小燈泡符合規(guī)格。
（4）一些小燈泡不符合規(guī)格，如果問題出在鎢絲的制作環(huán)節(jié)，可能是鎢絲的電阻不合格。因為電阻與材料、長度、橫截面積有關(guān)，則制作鎢絲時，鎢絲材料、長度、橫截面積不合格等都有可能是小燈泡不符合規(guī)格的原因。
探究二、特殊方法測小燈泡的電功率
一些情況下，當(dāng)缺少電流表或電壓表時，我們可以借助于其它一些器材，測出小燈泡的電功率。
1. 單伏法（測量器材是電壓表，缺少電流表 ）
設(shè)計實驗：借助定值電阻，利用電壓表計算出燈泡的額定電壓或額定電流，利用P=UI算出額定功率。
實驗器材：電源（電壓未知），1個電壓表，1個滑動變阻器，1個已知阻值為R0的定值電阻。
（1）已知小燈泡的額定電壓U額
①電路如圖所示。閉合S、S1，斷開S2，調(diào)節(jié)滑動變阻器R，使電壓表示數(shù)為U額，此時燈泡正常發(fā)光；
②閉合S、S2，斷開S1，電壓表測出R0與L兩端的電壓U合。
燈泡的額定電流： I額= U合-U額R0
燈泡的額定功率：P額=U額I額 = U額U合-U額R0
（2）已知小燈泡的額定電流I額
①電路如圖所示。閉合S，S1，斷開S2，調(diào)節(jié)滑動變阻器R，使得電壓表示數(shù)為I額R0，此時燈泡正常發(fā)光；
②閉合S，S2，斷開S1，電壓表測出R0與L兩端的電壓U合。
③計算燈泡的額定電壓：U額=U合-I額R0
燈泡的額定功率：P額=U額I額=（U合-I額R0）I額
2. 單安法（測量器材是電流表，缺少電壓表）
設(shè)計實驗：借助定值電阻，利用電流表計算出燈泡的額定電壓或額定電流，利用P=UI算出額定功率。
實驗器材：電源（電壓未知），1個電流表，1個滑動變阻器，1個已知阻值為R0的定值電阻。
（1）已知小燈泡的額定電壓U額。
①閉合S、S1，斷開S2，調(diào)節(jié)滑動變阻器R，使得電流表示數(shù)為U額/R0，此時燈泡正常發(fā)光；
②閉合S、S2，斷開S1，電流表測出通過R0與L的合電流I總。
③燈泡的額定電流： I額= I總-U額R0
燈泡的額定功率：P額=U額I燈 = U額（I總-U額R0）
（2）已知小燈泡的額定電流I額 。
①閉合S、S2，斷開S1，調(diào)節(jié)滑動變阻器R，使得電流表示數(shù)為I額，此時燈泡正常發(fā)光；
②閉合S、S1，斷開S2，電流表測出通過R0與L的合電流I總。
燈泡的額定電壓：U額= U0= （I總-I額）R0
燈泡的額定功率： P額=U額I額 = （I總-I額）I額R0
【例題3】某實驗小組用圖甲所示的器材測量小燈泡的電功率，已知電源電壓恒為4.5V，待測小燈泡L的額定電壓為2.5V，滑動變阻器R的規(guī)格為“20Ω 1A”。
（1）連接電路前，開關(guān)應(yīng)處于___________狀態(tài)；
（2）閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片P應(yīng)置于B端的原因是______。電路正確連接后，閉合開關(guān)，他們發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電流表無示數(shù)，電壓表指針明顯偏轉(zhuǎn)，你認(rèn)為造成這一現(xiàn)象的原因可能是
_________；（填字母）
A．電流表斷路 B．滑動變阻器短路 C．小燈泡燈絲斷了 D．小燈泡短路
（3）排除故障后，按圖甲所示的電路繼續(xù)進(jìn)行實驗。閉合開關(guān)，移動滑片P，使小燈泡L發(fā)光，測出小燈泡L的相關(guān)物理量，記錄和計算結(jié)果如表，則小燈泡的額定功率為___________W；
（4）另一小組用相同器材實驗時，發(fā)現(xiàn)電流表不能正常使用。他們選用一個定值電阻R0，設(shè)計了如圖乙所示的電路圖，并進(jìn)行如下實驗操作：
①按圖乙連接電路，檢查無誤后，閉合開關(guān)S，S1，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片直至電壓表示數(shù)為________V；
②S處于閉合狀態(tài)，滑片不動，斷開S1，閉合S2，讀出電壓表示數(shù)為U0；
③小燈泡的額定功率：P額=________（用U額、U0、R0表示）。
【答案】（1）斷開；（2）接入電路的電阻最大，保護(hù)電路；C；（3）0.65；（4）2，U額U0/R。
【詳解】（1）連接電路前，為了保護(hù)電路，開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài)。
（2）閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片P應(yīng)置于B端，這可以讓變阻器接入電路的電阻最大，從而電路的電流較小，保護(hù)電路。
這是一個串聯(lián)電路，電流表無示數(shù)說明電路有斷路，小燈泡不亮，電壓表指針明顯偏轉(zhuǎn)，那么應(yīng)該是小燈泡斷路了。故選C。
（3）從題中條件可知，小燈泡的額定電壓是2.5V，再觀察表中數(shù)據(jù)可知，這時小燈泡的電流是0.26A，根據(jù)電功率的公式P=UI可知，小燈泡的額定功率P=UI=2.5V×0.26A=0.65W
小燈泡的額定功率是0.65W。
（4）按圖乙連接電路，檢查無誤后，閉合開關(guān)S，S1，這時燈泡L、定值電阻R0、滑動變阻器串聯(lián)接在電路中，電壓表并聯(lián)在定值電阻R0、滑動變阻器的兩端，測的是定值電阻R0、滑動變阻器的電壓之和，應(yīng)調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片，使小燈泡正常發(fā)光，這時小燈泡的電壓是2.5V，電源電壓恒為4.5V，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓規(guī)律可知，電壓表的示數(shù)
U=U總-UL=4.5V-2.5V=2V
即調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片直至電壓表示數(shù)為2V；
S處于閉合狀態(tài)，滑片不動，斷開S1，閉合S2，這時電路還是串聯(lián)不變，電壓表測的是定值電阻R0的電壓，讀出電壓表示數(shù)為U0，根據(jù)歐姆定律可知電路的電流I=I0=U0/R
小燈泡的電壓是額定電壓U額，根據(jù)電功率的公式可知，小燈泡的額定功率
P額=U額I= U額U0/R。
【例題4】小紅在測量小燈泡的電功率實驗中，選用的小燈泡標(biāo)有“2.5V”字樣。
①請你在圖甲電路中用筆畫線代替導(dǎo)線，將電路連接完整。
②某次實驗過程中電壓表示數(shù)為2V，為測定小燈泡的額定功率，小紅應(yīng)將變阻器滑片向 （填“A”或“B”）端移動，同時注意觀察電壓表的示數(shù)變化，直到小燈泡正常發(fā)光，此時電流表示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡的額定功率為 W。
③小紅還設(shè)計出了只有電流表、沒有電壓表時測量小燈泡額定功率的方法，其電路圖如圖丙所示。
已知定值電阻R0為5Ω，小紅調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，先使電流表A2的示數(shù)為 A時，再讀出電流表A1的示數(shù)為0.3A，就測量出小燈泡的額定功率為_______W。
【答案】（1）見圖；（2）B，0.75W；（3）0.5，0.75。
【解析】（1）該實驗中，燈泡應(yīng)與電流表串聯(lián)，電壓表應(yīng)與燈泡并聯(lián)，如下圖所示；連電路時，為保護(hù)電路，開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài)。
（2）此時電壓表的示數(shù)為2V，小于燈的額定電壓2.5V，故應(yīng)增大燈兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路分壓原理可知，應(yīng)減小變阻器連入電路中的電阻，故滑片向B端移動，直到電壓表示數(shù)為2.5V，
小燈泡正常發(fā)光，此時電流表示數(shù)為0.3A，則小燈泡的額定功率為
P=UI=2.5V × 0.3A=0.75W
（3）小燈泡的額定電壓“2.5V”；現(xiàn)在小燈與R0并聯(lián)，則R0兩端的電壓必須為2.5V，小燈才能正常發(fā)光，所以電流表A2的示數(shù)為
I0=U0R0 = 2.5V5Ω=0.5A
燈的額定功率P額=U額I額=2.5V×0.3A=0.75W
【精講點撥】
1. 小燈泡的亮度取決于小燈泡的實際功率，實際功率越大，小燈泡越亮。小燈泡的實際功率有多個，額定功率只有一個。
2. 伏安法測小燈泡的電功率與伏安法測小燈泡的電阻的實驗的異同：
（1）相同點：①伏安法；測量的物理量相同；②電路相同；③滑動變阻器的作用相同。
（2）不同點：①實驗?zāi)康牟煌?；②實驗原理不同；③實驗結(jié)論不同。
【歸納整理】
第3節(jié) 測量小燈泡的電功率
【課堂練習(xí)】
1．在進(jìn)行實驗時，往往需要我們手眼并用，在“測定小燈泡額定功率”的實驗中，要讓小燈泡在額定電壓下發(fā)光，當(dāng)手移動變阻器滑片時，眼睛應(yīng)觀察（ ）
A．燈泡的發(fā)光情況 B．變阻器滑片的位置
C．電壓表的示數(shù) D．電流表的示數(shù)
【答案】C.
【解析】燈在額定電壓下正常發(fā)光，在“額定電壓下測定小燈泡額定功率”的實驗中，當(dāng)手移動變阻器滑片時，眼睛應(yīng)觀察電壓表示數(shù)，使達(dá)到額定電壓，故ABD不符合題意，C符合題意。
故選C。
2．如圖，測量小燈泡電功率的實驗電路圖。電源為兩節(jié)新干電池，小燈泡的額定電壓為2.5V，額定電功率約0.8W左右。請你用筆畫線代替導(dǎo)線將實物圖連接起來。要求：滑動變阻器的滑片向左移時，小燈泡發(fā)光變亮。

【答案】見右圖。
【解析】小燈泡的額定電壓為2.5V，故電壓表選用小量程與燈并聯(lián)；燈的額定電功率約0.8W左右，燈的額定電流約為I=P/U=0.8W/2.5V=0.32A
故電流表選用小量程與燈串聯(lián)；
滑動變阻器的滑片向左移時，小燈發(fā)光變亮，即電流變大電阻變小，故變阻器左下接線柱連入電路中.
3．伏安法測小燈泡的電功率
實驗原理：___________；
實驗器材：___________________________、開關(guān)和導(dǎo)線等；
實驗電路圖：如圖所示。
實驗方案：
（1）在實驗中，通過調(diào)節(jié)滑動變阻器，使小燈泡兩端的電壓等于_____，觀察_______，記下電壓值和______，算出它的______，這個功率就是它的________；
………
【答案】P=UI；電源、額定電壓已知的小燈泡、電流表、電壓表、滑動變阻器；額定電壓，小燈泡的亮度，電流值，功率，額定功率。
4．為測量額定電壓為2.5V的小燈泡的額定功率，小明設(shè)計了如圖甲所示的電路。
（1）正確連接電路后，閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑動變阻器的滑片置于最______端（選填“左”或“右”）。
（2）調(diào)節(jié)滑動變阻器，當(dāng)電壓表示數(shù)為2V時，電流表示數(shù)如圖乙所示為____A。
（3）要測得小燈泡的額定功率，他還應(yīng)繼續(xù)將滑動變阻器的滑片向____（選填“左”或“右”）端移動，使電壓表示數(shù)為2.5V，若此時電流表示數(shù)為0.5A，則小燈泡的額定電功率為______W。
【答案】（1）右；（2）0.42；（3）左，1.25.
【解析】（1）為了保護(hù)電路，所以閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑動變阻器的滑片置于阻值的最大處，即置于滑動變阻器的最右端。
（2）電流表連接的是小量程0~0.6A，一個大格代表0.2A，一大格又分了10個小格，一小格代表0.02A，所以此時電流表的示數(shù)為0.42A。
（3）為了測得小燈泡的額定電功率，應(yīng)調(diào)節(jié)滑片使電壓表的示數(shù)為額定電壓為2.5V，此時電壓表的示數(shù)為2V，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓規(guī)律，要想讓燈兩端的電壓達(dá)到額定電壓2.5V，使串聯(lián)的滑動變阻器兩端的電壓減小，即滑動變阻器的電阻變小，所以滑片向左移動。
燈的額定電壓為2.5V，此時電流表示數(shù)為0.5A，根據(jù)P=UI得
P=UI=2.5V×0.5A=1.25W
5. 小文綜合復(fù)習(xí)“研究小燈泡的電阻”和“研究小燈泡的電功率”兩個實驗。電路如圖所示，所用燈泡規(guī)格是“2.5V 0.3A”。
（1）測小燈泡的電阻的原理是________；測小燈泡電功率的原理是______；
（2）小文在兩個實驗中都收集到三組證據(jù)：①2.0V 0.26A 燈泡發(fā)光暗淡；②2.5V 0.30A 燈泡正常發(fā)光；③3.0V 0.32A 燈泡強(qiáng)烈發(fā)光。在“研究小燈泡的電阻”實驗中，合理的實驗順序是_______________；在“研究小燈泡的電功率”實驗中，合理的
實驗順序是_______________（只寫序號）。
（3）通過處理證據(jù)，可以獲得相應(yīng)的實驗結(jié)論：
①“研究小燈泡的電阻”實驗的具體結(jié)論是______；
②在“研究小燈泡的電功率”實驗中，通過計算燈泡電功率并比較對應(yīng)電壓關(guān)系，我們可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)U實＞U額時，____________。
【答案】（1）R=U/I，P=UI；（2）①②③或③②①，②③①或②①③；（3）同一小燈泡，燈絲溫度越高，燈絲電阻越大；P實＞P額。
【解析】（1）測小燈泡電阻的原理是R=U/I。測小燈泡電功率的原理是：P=UI。
（2）在“研究小燈泡的電阻”實驗中，根據(jù)燈泡的亮度變化進(jìn)行實驗，故合理的實驗順序是①②③或③②①。
在“研究小燈泡的電功率”實驗中，要先使燈泡在額定電壓下正常發(fā)光，再改變燈泡兩端的電壓，觀察燈泡在非額定電壓下的發(fā)光情況，故合理的實驗順序是②③①或②①③。
（3）①研究小燈泡的電阻的實驗中會發(fā)現(xiàn)燈絲的電阻隨溫度的增大而增大，故得出的結(jié)論是：同一小燈泡，燈絲溫度越高，燈絲電阻越大。
②在研究小燈泡的電功率實驗中，燈絲的電阻不變時，根據(jù)
P=U2/R可知，當(dāng)U實＞U額時，P實＞P額。
6. 請完成下面的實驗測量：不用電壓表，用如圖所示的電路測量已知額定電流的小燈泡的額定功率，已知小燈泡的額定電流為I額，定值電阻的阻值為R0，實驗步驟如下，請補(bǔ)充完整：
（1）_________________________________.
（2）閉合開關(guān)S、S1，斷開開關(guān)S2，記錄下此時電流表的示數(shù)為I.
（3）小燈泡的額定功率的表達(dá)式為P額＝_________W.
【答案】（1）閉合S、S2，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P，使電流表示數(shù)I1＝I額；（3）R0（I-I額）I額.
【解析】①閉合開關(guān)S、S2，調(diào)節(jié)滑動變阻器R的滑片P，使電流表示數(shù)I1＝I額；
②閉合開關(guān)S、S1，斷開開關(guān)S2，記錄下此時電流表的示數(shù)為I；
③定值電阻R0的電流為：I0=I-I額，定值電阻R0的電壓為：
U0= I0R0= （I-I額）R0，因為燈泡兩端的電壓等于定值電阻的電壓，
所以燈泡的額定功率為：P額= U0I0 =（I-I額）R0I額
【課后反思】
本節(jié)課學(xué)習(xí)中，你有哪些收獲，還有哪些問題？實驗次數(shù)
1
2
3
4
5
電壓U/V
1
1.5
2
2.5
3
電流I/A
0.14
0.18
0.22
0.26
0.30
實際功率P/W
0.14
0.27
0.44
0.90
燈泡亮度
逐漸變亮

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第3節(jié) 測量小燈泡的電功率

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