小燈泡的額定功率及其檢測
1、小燈泡額定功率
1、小燈泡的功率表示什么？
小燈泡的功率表示燈泡的光硬度，功率越大，小燈泡越亮。
2、小燈泡的額定功率表示什么？
小燈泡發光時會形成大量的熱量，導致發光材料的水溫升高很高。 功率越大，發光材料的水溫越高。 當溫度超過發光材料的熔點或沸點時，發光材料就會被燒毀、損壞，不再正常工作。
額定功率是小燈泡能夠安全有效工作的最大功率。 小燈泡在額定功率下工作，色溫高，壽命長，低于額定功率工作，容易損壞，高于額定功率工作，光線暗淡，屬于不正常工作。 小燈泡制作完成后，測定其發熱材料的內阻值R。 其正常工作時的最大電壓I（額定電壓）或最大電流U（額定電流）決定了額定功率。 關系如下：
U=IR
P=IU=I2R=U2/R
二、小燈泡額定功率的檢測
1、測量基本要求
不要損壞小燈泡！ 上面提到的額定功率是多少，也是一個伏筆。 檢測時要時刻注意施加在小燈泡上的電流不要低于其額定電流！ 為此，要檢測小燈泡的額定功率，不僅需要電源、電線、變阻器等必要的部件，還需要一個用于安全保護的開關。 操作時，為了檢測電路是否正確連接，將變阻器置于最高內阻（也是避免損壞小燈泡的措施之一），然后閉合開關開始檢測。
2. 測量基本原理
檢測小燈泡額定功率的基本方法是伏安法，原理公式為：
P=國際單位
由此可見，可以測量小燈泡的額定電流和額定電壓，根據公式可以得到額定功率。 注意評分，評分，評分！ 檢測過程中，小燈泡的工作功率隨著變阻器阻值的調整而變化。 只有當小燈泡兩端的電流達到額定電流值時，才是我們想要得到的額定功率。
之后，需要根據給定的元件條件和元件參數設計檢測電路圖，并根據電路圖進行測試并連接元件。 記住這一點，無論條件如何變化，小燈泡額定功率的檢測最終都可以歸結為福安法??，也就是說所有的檢測方法都是伏安法的變體，只要你掌握了伏安法的檢測電路圖，其他方法的電路圖很快就會畫出來。 不相信？ 讓我們來看看。
3、小燈泡額定功率檢測方法
下面的檢測方法的前提是檢測過程中不能拆電路。 除非另有說明，電源和測試工具均適合測試要求。
(1)基本方法：伏安法
設計所需的元件：一個小燈泡（已知額定電流值為U），一個合適的電源（電源電流小于或等于小燈泡的額定電流U，否則小燈泡的額定功率無法測量）、電阻合適的電流表一個、電流表一個、電源開關一個、電線若干條、變阻器一個。
畫出原理圖：
檢測示意圖
檢測操作：按照原理圖連接準備好的元件（注意滑線變阻器置于高阻位置），檢查連接無誤后，關閉電源開關，調節滑線變阻器阻值，同時觀察電流表示的變化，使電流表示恰到好處 當U為小燈泡的額定電流時，定位變阻器，讀出此時的電壓指示為I，驗證后兩種指示，關閉電源開關，切斷電源。
根據P=I*U，測出小燈泡的額定功率。
(2) 變形1：伏特電阻法
條件：沒有電壓表、兩個電流表和已知電阻 R。
設計所需元件：一個小燈泡（已知額定電流值為U），一個合適的電源（電源電流小于或等于小燈泡的額定電流U，否則額定電流為U）。小燈泡功率無法測量）、合適阻值的電流表一只、定值內阻R一只、電源開關一個、電線若干條、變阻器一只。
畫出原理圖：
檢測示意圖
檢測操作：按照原理圖連接準備好的元件（注意滑線變阻器置于高阻位置），檢查連接無誤后，關閉電源開關，調節滑線變阻器阻值，同時觀察電流表V1顯示的變化，提示電流表V1的讀數恰好為小燈泡的額定電流U時，定位變阻器，讀取此時電流表V2的讀數為U2，驗證兩次讀數后，關閉電源開關，切斷電源。
根據P=I*U，I=U2/R，測出小燈泡的額定功率為P=U*U2/R。
在這個過程中測小燈泡的電功率的原理，我們可以看到電流表并聯了一個已知的內阻，相當于一個電壓表，但是這個電壓表的檢測電壓不能直接從表盤上讀出，需要由公式I=U2/R。 由此看來，如果把電流表V2和定值內阻R一起看成電壓表，那么檢測電路圖是不是和伏安法一樣呢？
(3)變化2：安全電阻法
條件：沒有電流表，兩個電壓表，和一個已知的電阻R。
設計所需元件：一個小燈泡（已知額定電流值為U），一個合適的電源（電源電流小于或等于小燈泡的額定電流U，否則額定電流為U）。小燈泡的功率無法測量）、阻值合適的電壓表兩個、定值內阻R一個、電源開關一個、電線若干條、變阻器一個。
畫出原理圖：
檢測操作：按照原理圖連接準備好的元件（注意滑線變阻器置于高阻位置），檢查連接無誤后，關閉電源開關，調節滑線變阻器阻值，同時觀察電壓A1指示的變化，提示電流表A1的指示I1正好為小燈泡的額定電流U/R時，找到變阻器，讀取此時電壓表A2的指示為I2，驗證兩次指示后，關閉電源開關，切斷電源。
根據P=I*U，I=I2-I1，測出小燈泡的額定功率P=U*(I2-I1)。
在此過程中，我們可以看到，電壓表串聯了一個已知的內阻，相當于一個電流表，但是電流表檢測到的電流不能直接從表盤上讀出，需要由電流表給出。公式U=I*R。 由此看來，如果把電壓表A1和定值內阻R一起看成電流表，那么檢測電路圖是不是和伏安法一樣呢？
(4) 伏阻法的變化
條件：只有1個電流表、1個已知電阻值R、1個轉向開關。
設計所需部件：一個小燈泡（額定電流值稱為U），一個合適的電源（電源電流小于或等于小燈泡的額定電流U，否則以小燈泡的額定功率為準）小燈泡無法測量），合適阻值的電流表一只，定值內阻R，電源開關K1，單向開關K2，若干根導線，變阻器一個。
畫出原理圖：
檢測示意圖
檢測操作：按照原理圖連接準備好的元件（注意滑線變阻器置于高阻位置），檢查連接無誤后，合上電源開關K1，再合上開關K2和1，調整滑線變阻器的阻值，同時觀察電流表V顯示的變化，使電流表V顯示恰好為小燈泡的額定電流U，將變阻器定位，然后驗證顯示后，將開關K2以2關閉，讀取此時電流表的V顯示為U2，驗證顯示計數后，關閉電源開關，切斷電源。
根據P=I*U，I=(U2-U)/R，測出小燈泡的額定功率
P=U*(U2-U)/R。
在此過程中，我們可以通過轉向開關看到，一個電流表當成了兩個電流表使用。
(5)安全電阻法的變化
條件：只有一個電壓表、一個已知的電阻值R、一個單向開關。
設計所需元件：一個小燈泡（已知額定電流值為U），一個合適的電源（電源電流小于或等于小燈泡的額定電流U，否則額定電流為U）。小燈泡功率無法測量）、阻值合適的電壓表一只、定值內阻R一只、電源開關K1一只、單向開關K2一只、導線數條、變阻器一只。
畫出原理圖：
檢測示意圖
檢測操作：按照原理圖連接準備好的元件（注意滑線變阻器置于高阻位置），檢查連接無誤后，合上電源開關K1，將單向開關K2置于1、調整滑線變阻器的阻值，同時觀察電壓表A的指示變化，使電壓表A的指示I1恰好為小燈泡的額定電流U/R時，找到變阻器，核實指示后，將單向開關K2置于2，此時讀取電壓表A顯示為I2，核實顯示后，關閉電源開關，切斷電源。
根據P=I*U，I=I2-I1，測出小燈泡的額定功率P=U*(I2-I1)。
在此過程中，我們可以通過轉向開關看到，一個電壓表變成了兩個電壓表。
(6) 特殊變化
伏安法用于測量小燈泡的額定功率。 如果電流表的阻值大于小燈泡的額定電流U，但電源的電流值為U0，則電源電流與小燈泡的額定電流U0-U之差大于電流表的電阻，此時應該怎么辦？ 檢測小燈泡的額定功率怎么樣？ 其思路是電流表不再直接測量小燈泡的電流，而是通過測量變阻器兩端的電流U1來間接檢測小燈泡兩端的電流，U0=U+U1。
設計所需元件：一個小燈泡（已知額定電流值為U），一個合適的電源（電源電流U0小于U，否則無法測量小燈泡的額定功率） 、一個阻值合適的電壓表、一個電源開關一個、幾根電線、一個阻值大于小燈泡額定電流U的電流表、另一個避免電流表缺相的開關、一個變阻器。
畫出原理圖：
檢測操作：按照原理圖連接準備好的元件（注意滑線變阻器置于高阻位置），檢測連接正確后，合上電源開關K1，開關K2處于斷開位置（避免高壓損壞電流表），調節滑線變阻器電阻，觀察小燈泡逐漸變亮至正常發光，此時關閉開關2，電流表開始工作，繼續調節滑線變阻器，同時觀察電流指示數的變化，提示電流指示數U1=U0-U，定位變阻器，讀取此時電壓表示數為1測小燈泡的電功率的原理，檢查完兩個表示數后，關閉電源開關，切斷電源。
根據P=I*U=I*(U0-U1)，測出小燈泡的額定功率。
需要注意的是開關K2不可缺少，否則會損壞電流表。
其實，無論怎么改變測試小燈泡額定功率的條件，都是基于伏安法。 掌握了伏安法的真正含義，其他一切變化就迎刃而解了。 你這樣認為嗎？
