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第3章 能量的轉(zhuǎn)化與守恒
第6節(jié) 電能
第3課時 測量小燈泡的電功率
常用的小燈泡標(biāo)著額定電壓（如 2.5 V、3.8 V），而未標(biāo)明額定功率。例如一盞小燈泡額定電壓為 2.5 V，如何測出它的額定電功率
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)
1.測量不同電壓下小燈泡的電功率。
2.學(xué)習(xí)使用電流表和電壓表測用電器功率的方法。
3.了解用電器的功率跟用電器兩端的電壓有關(guān)，加深對額定電壓和額定功率的理解。
二、實(shí)驗(yàn)原理及器材
1.實(shí)驗(yàn)原理
用電壓表測出小燈泡的電壓U，用電流表測出通過小燈泡的電流 I，代入P=UI中，就可以計(jì)算出小燈泡的電功率。
實(shí)驗(yàn)原理：P=UI
2.電路圖
3.實(shí)驗(yàn)器材
三、實(shí)驗(yàn)步驟
1.將電壓表和電流表指針調(diào)零，斷開開關(guān)，按照電路圖連接電路，將滑動變阻器滑片移至阻值最大處。
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2.5 V，讀出電壓表示數(shù)U和對應(yīng)的電流表示數(shù)I，將U、I 及燈泡的發(fā)光情況記錄在表格中。
3.調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片，使電壓表示數(shù)為2. 0 V，讀出電壓表示數(shù)U和對應(yīng)的電流表示數(shù)I，將U、I 及燈泡的發(fā)光情況記錄在表格中。
4.調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片，使電壓表示數(shù)為3.0 V，讀出電壓表示數(shù)U和對應(yīng)的電流表示數(shù)I，將U、I 及燈泡的發(fā)光情況記錄在表格中。
5.分別計(jì)算電壓為2.5V、2.0V、3.0V時小燈泡的功率，并填入表中。
序號 電壓U/V 電流I/A 功率P/W 燈泡亮度變化
1 2.5 0.32 0.80 正常發(fā)光
2 2.0 0.26 0.52 較暗
3 3.0 0.38 1.14 很亮
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表
序號 電壓U/V 電流I/A 功率P/W 燈泡亮度變化
1 2.5 0.32 正常發(fā)光
2 2.0 0.26 較暗
3 3.0 0.38 很亮
　　小燈泡的額定電壓是2.5V。
四、實(shí)驗(yàn)結(jié)論
1.當(dāng)U實(shí)=U額時， P實(shí)=P額，小燈泡正常發(fā)光。
2.當(dāng)U實(shí)3.當(dāng)U實(shí)>U額時， P實(shí)>P額，小燈泡很亮。
五、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)
連接電路時，開關(guān)要斷開，防止由于電路連接錯誤而發(fā)生短路，損壞電路元件。
閉合開關(guān)前，要將滑動變阻器的滑片移動到阻值最大位置， 防止閉合開關(guān)后電路中電流過大，損壞電路元件。
（1）開關(guān)
（2）滑動變阻器
1.連接及檢查電路
2.調(diào)節(jié)電路
調(diào)節(jié)小燈泡兩端的電壓時， 要緩慢移動滑片，保證實(shí)際電壓不高于小燈泡額定電壓的1.2倍，以防實(shí)際電壓過大而燒壞小燈泡；同時，小燈泡兩端的電壓高于其額定電壓時，通電時間不能太長，否則容易燒壞小燈泡。
六、可能出現(xiàn)的故障及原因
(1)電流表或電壓表的指針反向偏轉(zhuǎn)
電流表或電壓表的正、負(fù)接線柱接反了
原因
故障
小燈泡短路
小燈泡開路或電流表與電壓表位置顛倒
(2)電壓表無示數(shù)，電流表示數(shù)偏大
(3)電壓表指示電源電壓，電流表無示數(shù)
(4)電流表示數(shù)較大且不可變，電壓表示數(shù)為電源電壓
將滑動變阻器上面的兩個接線柱接入電路中了或滑動變阻器短路
將滑動變阻器下面的兩個接線柱接入電路中了
滑動變阻器開路
原因
故障
(5)電流表示數(shù)很小且不可變，電壓表示數(shù)較小
(6)電壓表和電流表都無示數(shù)
七、拓展：燈泡亮度的比較
甲燈標(biāo)有“PZ 220V 40W”字樣，乙燈標(biāo)有“PZ 220V 100W ”字樣，將兩盞燈并聯(lián)接在電壓為220V的電路中，比較兩燈的亮度。
演示實(shí)驗(yàn)1：
結(jié)論：額定電壓相同的燈泡并聯(lián)時，P額 大的燈泡亮。
將上述兩燈串聯(lián)接在電壓為 220 V的電路中，比較兩燈的亮度。
演示實(shí)驗(yàn)2：
結(jié)論：額定電壓相同的燈泡串聯(lián)時， P額 小的燈泡亮。
比較兩個燈泡的亮度，應(yīng)比較它們的實(shí)際功率，實(shí)際功率大的燈泡亮。
實(shí)驗(yàn)原理 :
電路圖：
實(shí)驗(yàn)步驟：
連接、檢查電路
調(diào)節(jié)電路（等于、低于、高于額定電壓）
P=UI
1.當(dāng)U實(shí)=U額時， P實(shí)=P額，小燈泡正常發(fā)光。
2.當(dāng)U實(shí)3.當(dāng)U實(shí)>U額時， P實(shí)>P額，小燈泡很亮。
實(shí)驗(yàn)結(jié)論：
實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的故障及原因
燈泡亮度的比較：比較實(shí)際功率，實(shí)際功率大的燈泡亮。
1.下圖中的“＋”“-”分別表示電表的正負(fù)接線柱，可以測量電阻R消耗的電功率的電路圖是( 　)
C
2.在“伏安法測電功率”的實(shí)驗(yàn)中，滑動變阻器不能起到的作用是(　　)
A.改變被測燈泡的額定功率
B.改變被測燈泡兩端的電壓
C.改變電路中的電流
D.保護(hù)電路
A
3.如圖是小紅在測量小燈泡電功率時連接實(shí)驗(yàn)器材的情況，其中錯誤的是(　　)
A.電流表沒有串聯(lián)接入電路中
B.電壓表沒有與燈泡并聯(lián)
C.滑動變阻器的接線柱的連接
D.開關(guān)沒有串聯(lián)接入電路中
C
4.利用如圖所示的器材，測量小燈泡的電功率。
（1）在閉合開關(guān)前，滑動變阻器連入電路的電阻阻值應(yīng)最____，即滑片應(yīng)位于_____端。
大
左
（2）閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電壓表有示數(shù)，電流表無示數(shù)，則電路中可能出現(xiàn)的故障是__________。
燈泡開路
（3）排除故障后，再次閉合開關(guān)，移動滑動變阻器的滑片，當(dāng)電壓表的示數(shù)為2.0 V 時，電流表的示數(shù)如圖所示，此時電流為_____A，小燈泡的功率為_____W。
0.3
0.6

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