逍遥学能 2016-10-12 16:17
测量小灯泡的电功率
【提出问题】
(1)在前面做过了“测量小灯泡的电阻”的实验，参考它的思路，怎样测量小灯泡的电功率?
(2)如果给你额定电压分别为2.5V和3.8V的小灯泡各一只，你能测出它们的电功率吗?
(3)小灯泡上面如果标有额定功率，所标额定功率与通过P=UI测量出来的电功率在什么情况下它们是一致的，在什么情况下它们又是不一致的?
【设计实验】
1、实验原理：P=UI
2、实验设计的思路：由实验原理可知，要测量小灯泡的电功率，只需用电压表与灯泡并联测出它工作时的电压U，用电流表与灯泡串联测出它工作时的电流I，即可通过公式P=UI计算出功率值。因为实验中要多次测量灯泡的功率，根据串联分压的原理，还要用一个变阻器与灯泡串联，来改变小灯泡两端的电压，同时也改变了通过灯泡的电流，从而达到改变小灯泡功率的目的。
3、实验电路如图所示：
所需器材：电源、滑动变阻器、开关、小灯泡、导线、电流表、电压表
【进行实验】
1、如图连接电路，闭合开关前将变阻器值调到最大。(在额定电压分别为2.5V和3.8V的情况下，注意选择电流表和电压表的量程)
2、检查无误后闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，观察电压表的数值，使小灯泡两端的电压等于它的额定电压时，记录此时电流表的示数。
3、移动滑动变阻器的滑片，使小灯泡两端的电压等于它的额定电压的1.2倍时，记录此时电压表和电流表的示数，并观察小灯泡发光情况与第一次有何不同。
4、移动滑动变阻器的滑片，使小灯泡两端的电压小于它的额定电压时，记录此时电压表和电流表的示数，并观察小灯泡发光情况与前两次有何不同。
5、整理实验器材，填写实验报告。
6、实验记录表格如下：
【分析和论证】
1、怎样通过测量的数据计算灯泡的功率?
2、小灯泡的额定功率是多少?当灯泡两端的电压比额定电压高和比额定电压低时，它的实际功率各是多少?小灯泡的亮度又如何变化?
【评估与交流】
1、反思实验中最可能出现错误的是哪几个环节?在哪些方面容易出现较大的误差?
2、在实验的设计、操作和分析过程中，你发现了哪些新的问题?
3、小组间进行交流，互相找出不完善的甚至错误的地方，对于发现的新问题，大家讨论可能的解决方法。