專題8 測量小燈泡的電功率問題3：“小燈泡的電功率是不可能準確測量的”。 現有電源（電流不變）、待測小燈、電壓表、電流表、滑動變阻器、電鍵、電線，其中只有“0.22A”字樣（指小燈正常工作電壓）被測小燈上的標記清晰可見。 他接好電路，實驗程序正確，關上電鑰匙，把變阻器的滑塊接到小燈上。 當燈常亮時，連接在電路中的變阻器的阻值恰好是最大阻值的一半。 讀取額定電流。 上述實驗中，電壓表A的顯示范圍為0.20~0.22A。 思前想后，他又在電路中接上另一個電流表V′，按說明書重新測試，發現電流表V顯示的數字從2.0伏逐漸增大，電壓表V′的讀數從4.0伏逐漸減小。 . (1)請記下小王將電流表V′接到電路的位置。 (2) 請根據相關資料估算小值。 燈的額定功率。 （需要寫出估算過程））【測試點】測量小燈泡的電功率【解析】這道題的重點是確定電流表V'的位置，電流表V'逐漸從4.0伏降下來可知電流表V'并聯在滑動變阻器兩端，供電電流為燈泡兩端電流與滑動變阻器兩端電流之和，這是6V。 滑動變阻器最大阻值4V/0.2A=20Ω，燈管常亮時電流=6V-0.22A×10Ω=3.8V，=3.8V×0.22A=0.836W。
【答案】 (1) 電流表Vˊ并聯在滑動變阻器的兩端 (2) 0.836瓦 [教學建議] 可以告訴中學生：通常很難準確讀取額定電流，這意味著電流表的位置需要改變，供電電流也需要分析電流表檢測不同物體時讀數之間的關系。 （例7。（★★★）小輝的朋友正在做“小燈泡電功率的測量”實驗，實驗室可用的實驗設備如圖所示，小燈泡的額定電壓為0.3A.他選擇了實驗需要的設備，請完成：（1）畫出小輝朋友的實驗電路圖（2）觀察小燈正常發光時測量小燈泡電功率原理，滑動變阻器滑板大約在中點。此時測量小燈的額定電流為伏特，所用滑動變阻器的大小為。小燈的額定功率為瓦。）【測試點】測量小燈的電功率bulb 【解析】本題給出的實驗設備中沒有電流表，所以要注意畫圖的準確性。 按題意分類討論： (1)滑動變阻器接電阻值為5Ω時，滑動變阻器兩端電流為0.3A×5Ω=1.5V，則滑動變阻器的額定電流為燈泡可能是：3V-1.5V=1.5V；4.5V-1.5V=3V； 6V-1.5V=4.5V； 7.5V-1.5V=6V，都不符合題意。 (2)當滑動變阻器所接內阻為12.5Ω時，滑動變阻器兩端電流為0.3A×12.5=3.75V，則燈泡額定電流可能為：3V-3.75V=- 0.75V； 4.5V- 3.75V=0.75V； 6V-3.75V=2.25V； 7.5V-3.75V=3.75V測量小燈泡電功率原理，可以確定燈泡可以選擇額定電流為2.2V，此時供電電流為6V； 或者燈泡的額定電流為3.8V，此時供電電流為7.5V。
(3)根據前面的判斷實驗，選擇滑動變阻器的大小為“25Ω2A”； 燈泡的額定電流可能是2.2V或3.8V，燈泡的額定電壓是0.3A，所以燈泡的額定功率為P=UI=2.2V×0.3A=0.66W，即P=UI =3.8V×0.3A=1.44W。 【答案】（1）（2）2.2（或3.8）； 25Ω2A； 0.66（或1.14） 【教學建議】畫本題電路圖時注意給定的實驗設備沒有電流表，在畫的過程中不要畫電流表； 同時這道題需要通過各種變阻器和小燈電流的組合來求電源電流。 （例8。（★★★）小明、小花、小紅分別進行了“小燈泡電功率的測量”實驗。實驗中使用的小燈泡標有“3.8V”字樣，而滑動變阻器上標有“20Ω2A”，供電電流為6伏，保持不變。小華正確接好電路并關閉電鑰匙后，接上變阻器的滑塊，發現難以準確檢測。于是他仔細考慮后重新接通電路，當電流表顯示伏特時，判斷小燈正常點亮，此時變阻器的滑塊剛好在中點（即接在電路中的變阻器的阻值）為10歐姆），則小燈的額定功率為瓦。） 【測試點】測量小燈泡的電功率 【分析】（1）將電流表并聯在滑動變阻器的兩端。 所以電流表示數就是電源電流乘以小燈的額定電流。 (2)當燈泡電流為額定電流時，燈管正常發光； 滑動變阻器電流由串聯電路的特性得到，電路電壓由歐姆定理得到； 燈泡功率由P=UI得到。 【答案】2.2； 0.836 【教學建議】本題要求中學生能力中等。
