第2課時測量小燈泡的電功率用“伏安法”測小燈泡的電功率1.原理：

;2.在方框內畫出電路圖。P=UI3.注意事項：(1)連接電路的過程中，開關應該是斷開的；(2)閉合開關前，應將滑動變阻器的滑片調到最大阻值處；(3)按照電路圖連接實物圖時，為了不造成連接上的混亂，可先將干路中的元件串聯起來，最后把電壓表并聯在小燈泡的兩端，即所謂“先串后并”的方法。4.分析實驗數據：在不同的電壓下，小燈泡的電功率是不同的，電壓越高時，電流越大，燈泡的實際功率也越大，燈泡亮度也越亮。只有當實際電壓等于額定電壓時，實際功率才會等于額定功率，小燈泡正常發光。當實際電壓大于額定電壓時，實際功率大于額定功率，小燈泡發光很亮，若電壓過高，則燈絲會因為溫度過高而燒斷。當實際電壓低于額定電壓時，實際功率低于額定功率，小燈泡發光較暗，若電壓過低，燈絲甚至會因為實際功率達不到發光需要而不能發光。5.不必多次測量取平均值。因為小燈泡在不同電壓、電流下實際功率本身就不同，所以不需要對不同情況下的電功率計算平均值以得到燈泡更為準確的電功率，這一點與測小燈泡電阻時，不需要計算不同電壓、電流下燈絲電阻的平均值是相似的。★在探究小燈泡額定功率的測定中，一定要從P=UI出發，想方設法測出U和I，結合串聯電路和并聯電路的特點，采用“替代法”(對于只有一個電表)、“間接法”尋找突破口，在設計電路時，不要先畫開關，而通過分析后再確定哪些是開關位置。例某實驗小組的同學用伏安法測量小燈泡電功率，待測小燈泡額定電壓為3.8V，小燈泡的額定功率估計在1W左右。(1)連接電流表時應選用

的量程；0～0.6A(2)請用筆畫線代替導線，完成圖6-4-11甲所示的實物電路的連接(要求：連線不得交叉)；(3)檢查電路連接無誤，閉合開關后，燈泡不亮，電壓表有示數，電流表指針幾乎不動，產生這 一現象的原因可能是

；燈泡處開路(或“燈泡燈絲斷了”“燈泡與燈座接觸不良”等合理答案均可)(4)故障排除后，移動滑動變阻器的滑片，使小燈泡正常發光時，電流表示數如圖6-4-11乙所示，請讀出電流表的示數，并填入表格中；(5)實驗中，同學們記錄了多組小燈泡兩端的電壓及對應通過小燈泡的電流值，但表格中仍有不完整的地方，請將所缺內容填寫完整；1.140.3(6)小組同學們分析了實驗數據得出：小燈泡 的發光亮度是由燈泡的

決定的，且

，燈泡發光越亮。實際功率越大實際功率1.在測定小燈泡功率的實驗中，已知小燈泡的額定電壓為2.5V，秀秀同學通過正確實驗得到的數據如下表。分析數據得到的下列結論，正確的是()A.燈絲的電阻隨電壓增大而減小B.小燈泡的額定功率為0.8WC.小燈泡的額定功率為四次功率的平均值D.通過小燈泡的電流與它兩端的電壓成正比B2.學校實驗室新進了一批“2.5V0.75W”的小燈泡，小明想通過實驗探究小燈泡的額定功率是否符合規格。實驗員提供了以下器材：待測小燈泡、銘牌為“10Ω2A”“50Ω1A”的滑動變阻器各一個、電流表、電壓表、兩節1.5V的干電池、開關、導線。(1)請根據如圖6-4-13甲所示的電路圖，用筆畫線代替導線把圖6-4-13乙所示的實物電路補充完整；(如圖)(2)按圖連接實物電路圖時，開關S應該

；(3)正確連接電路后，閉合開關S，小明在實驗 過程中發現小燈泡兩端的電壓調節范圍小， 原因是

；應換用銘牌為

的滑動變阻器；斷開滑動變阻器阻值太小“50Ω1A”(4)小明更換器材后完成實驗，應用實驗 數據作出“I-U”關系圖像如圖丙所示， 由圖可得小燈泡實測的額定功率為

W，該小燈泡

(選填“符合”或“不符合”)制造規格；(5)由“I-U”關系圖像可知，當小燈泡兩端的電壓為0.5V時，它的電阻是

Ω；進一步分析圖像可得小燈泡的電阻隨著它兩端電壓的升高而

(選填“增大”“減少”或“不變”)。0.75符合5增大1.在“測定小燈泡額定功率”的實驗中，當手移動變阻器滑片時，眼睛應觀察()A.燈泡的發光情況B.變阻器滑片的位置C.電壓表的示數D.電流表的示數C2.在“測定小燈泡的功率”的實驗中，為了測出額定電壓為2.5V的小燈泡的額定功率，比較關鍵的一步是()A.移動滑動變阻器的滑片，使電壓表的示數為2V，記下電流表的示數B.移動滑動變阻器的滑片，使電壓表的示數為3V，記下電流表的示數C.移動滑動變阻器的滑片，使電壓表的示數為2.5V， 記下電流表的示數D.移動滑動變阻器的滑片，使電壓表的示數為2.3V，記下電流表的示數C3.某同學利用如圖6-4-14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.閉合開關前，滑片P應滑到B端B.閉合開關后，小燈泡不發光，一定 是小燈泡燈絲斷了C.當電壓表示數為2.5V時，測出通過 小燈泡的電流，可算出小燈泡的額定功率D.通過實驗還可得知，小燈泡的實際功率越大，小燈泡越亮B4.小明同學在測定額定電壓為3.8V的小燈泡的額定功率時，發現電壓表“0～15V”量程壞了，而“0～3V”量程完好，實驗所用其他器材完好，所用的電源電壓恒為6V，在不更換實驗器材的情況下，同學們幫助小明同學設計下列四種實驗電路圖，則能完成實驗的電路圖是()B5.按如圖6-4-15所示的電路圖做測量小燈泡額定功率的實驗時出現下列兩種情況：(1)一位同學連接好電路，在閉合開關時發現小燈泡不亮，電流表無示數，但電壓表有示數。出現這種故障的原因是

；ab段電路發生了斷路(2)另一位同學連接好電路，在閉合開關時發現小燈泡比正常工作時亮，這說明他在閉合開關前沒有

。將滑動變阻器的阻值調到最大6.小華用電壓表、電流表、滑動變阻器、導線、開關及新的干電池等實驗器材，測量額定電壓為2.5V小燈泡L的額定功率。(1)小華連接好圖6-4-16甲所示電路，閉合開關S，發現小燈泡L發光暗淡，觀察電壓表、電流表均有示數，移動滑動變阻器的滑片P，電壓表、電流表示數均不變，出現這種現象的原因是

。滑動變阻器同時接了下面兩個接線柱(2)小華改正實驗錯誤后，移動滑動變阻器的滑片P，當電壓表示數為2.5V時，發現電流表示數如圖6-4-16乙所示，由此可知，此時通過小燈泡L的電流為

A；小燈泡L的額定功率為

W。0.30.757.某興趣小組在測量額定電壓為2.5伏小燈泡電功率的實驗中，實驗電路如圖6-4-17甲所示。(1)閉合開關前，應將滑動變阻器滑片P移到

；阻值最大處(2)實驗時，電壓表和電流表讀數記錄在下表中，實驗結束后，同學們想知道小燈泡的額定功率，卻發現沒有測小燈泡正常工作時的電流，能否利用表中數據求出小燈泡的額定功率？有同學認為可利用表中某組數據求出電阻R，再利用P額=求出小燈泡的額定功率，請判斷是否可行并說明理由：

；不可行；燈絲的電阻受溫度影響(3)有同學將表中數據轉換為圖6-4-17乙的I-U曲線，由圖可知小燈泡的額定功率為

瓦。0.58.如圖6-4-18所示，在測定額定電壓為“2.5V”小燈泡電功率(正常發光時電阻約為8Ω)的實驗中，電源為兩節新干電池。(1)連接電路時，開關應

。請用筆畫線將圖乙電路連接完整，要求滑片P向左滑動時，接入電阻變小。斷開(如圖)(2)電路連接后，閉合開關，移動滑片(未達到最小阻值)，發現燈泡不亮，電流表有示數，電壓表無示數，則故障可能是

。(3)排除故障后，為了測量小燈泡的額定功率，調節滑片使電壓表的示數為

V，此時電流表的示數如圖丙所示，則小燈泡額定功率是

W。燈泡短路2.50.75(4)若實驗中電流表壞了，為了測量小燈泡的額定功率，小明選用一個R0=5Ω的電阻，設計了如圖丁所示的電路及實驗方案：①調節滑片使電壓表的示數為額定 電壓；②保持滑片位置不變，只將電壓表 的a點接線改接到c點，測出R0兩 端的電壓U0，通過計算得到小燈泡的額定功率。指出他的設計方案中存在的兩個問題：問題一：

；問題二：

。無論怎樣調節變阻器，都不能使燈泡正常發光只將電壓表的a點接線改接到c點，電壓表的正負接線柱接反，無法測出R0兩端的電壓9.如圖6-4-19甲是用“伏安法”測小燈泡的電功率和電阻的實驗電路圖。小燈泡正常工作時，兩電表的示數如圖乙、丙所示，則下列說法中不正確的是()BA.在連接電路時，應將開關斷開，并將滑動變阻器阻值調至最大值B.小燈泡的額定功率為0.72W，此時小燈泡的電阻為40ΩC.如果將滑片P向a端滑動，則電壓表的示數將變大D.如果將滑片P向b端滑動，則小燈泡的實際功率將小于額定功率10.如圖6-4-20所示是“測量小燈泡額定功率”的實驗，其中燈泡的額定電壓為3.8V，電源電壓未知，請你將實驗過程補充完整。(1)如圖甲是實驗電路，請你用筆畫線代替導線將電路實物圖補充完整，并使滑動變阻器連入電路的阻值最大(導線不允許交叉)。(如圖)(2)實驗過程中的某時刻，電壓表的示數如圖乙所示，為了測量燈泡的額定功率，應將滑動變阻器的滑片向

(選填“左”或“右”)端滑動。燈泡正常發光時電流表的示數如圖丙為

A，則燈泡的額定功率為

W。左0.31.14(3)為了考查同學們的能力，老師拿來了一個已知額定電流為0.2A，但額定電壓未知的小燈泡，一個已知阻值為R的電阻和兩個開關S1、S2，利用上面的部分器材為同學們設計了如圖丁所示的電路來測量小燈泡的額定功率，請你將下列實驗步驟補充完整。①

(填開關S、S1、S2的通斷情況)，調節滑動變阻器的滑片使電壓表的示數為；②閉合開關S、S2，斷開S1，

(選填“適當調節滑動變阻器的滑片”或“保持滑動變阻器的滑片不動”)，讀出電壓表的示數為U；③燈泡額定功率的表達式為P=

。閉合開關S、S10.2A×R保持滑動變阻器的滑片不動0.2A×(U-0.2A×R)11.按如圖6-4-21的電路圖做“測量小電燈的功率”的實驗，所用器材：標有“3.8V”字樣的待測小電燈、電壓恒為6V的電源、標有“20Ω1A”的滑動變阻 器、電流表(量程為0～0.6A、0～3A)、電壓表(量程為0～3V、0～15V)、 開關及導線若干。(1)某學生在實驗時，把電流表與電壓表的位置交換連接了，閉合開關后會造成()A.電流表燒壞B.電壓表燒壞C.小電燈燒壞D.小電燈不亮D(2)另一學生按圖連接電路后，閉合開關，將滑動變阻器的滑片移到最左端時，燈不亮，電壓表有較大的示數。經檢查，導線連接完好，則電路故障是

，排除該故障換用新元件后，閉合開關時，觀察到燈閃亮一下后立即熄滅，該學生在操作過程中的不當之處是

。小電燈斷路開關閉合前沒有將滑動變阻器的滑片放在阻值最大值處(3)小明同學按電路圖正確連接電路后，閉合開關，從大到小調節滑動變阻器的阻值，并將正確操作下的電壓表和電流表的示數填入下表：①通過上表數據，可算得小電燈的額定功率為

W，還可得出關于燈絲電阻的結論是

；②當小電燈正常工作時，連入電路的滑動變阻器的阻值為