1.將小燈泡與滑動(dòng)變阻器、電流表、開關(guān)、電源用導(dǎo)線組成串聯(lián)電路,把電壓表并聯(lián)在小燈泡的兩端(開關(guān)打開,滑動(dòng)變阻器的阻值放到最大)
2.閉合開關(guān),移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,使電壓表的示數(shù)等于小燈泡的額定電壓UL,讀出相應(yīng)的電流表的示數(shù)IL,觀察小燈泡的亮度,則小燈泡的額定功率為:PL=ULIL
3.移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,使電壓表的示數(shù)等于小燈泡的額定電壓的1.2倍,觀察小燈泡的亮度,讀出電流表的示數(shù),則可算出小燈泡的實(shí)際功率
4.移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,使電壓表的示數(shù)低于小燈泡的額定電壓,觀察小燈泡的亮度,讀出電流表的示數(shù),則可算出小燈泡的實(shí)際功率
5.比較三次燈泡的亮度與功率的大小關(guān)系
6.整理器材
用導(dǎo)線把燈、開關(guān)、電源、滑動(dòng)變阻器、電流表串聯(lián),電壓表與燈并聯(lián),連接電路時(shí),開關(guān)應(yīng)斷開,滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)放在右端.滑動(dòng)變阻器的使用是調(diào)節(jié)燈的電流及電壓.當(dāng)燈的電壓是3.8V時(shí),是它的額定電壓,此時(shí)的功率是額定功率.
故本題答案為:斷開;電流;阻值最大;3.8V.
一、實(shí)驗(yàn)原理:P=UI
用電壓表測小燈泡兩端的電壓,用電流表測小燈泡中的電流,利用公式P=UI計(jì)算電功率,在額定電壓下測出的電功率就是額定功率.這是物理學(xué)中常用的一種間接測量方法,這種方法又被稱為伏安法.
二、實(shí)驗(yàn)器材
電源、滑動(dòng)變阻器、電壓表、電流表、小燈泡及燈座、開關(guān)、導(dǎo)線若干.
三、實(shí)驗(yàn)電路圖
如圖15—28所示,由于需要多次改變燈泡兩端的電壓和電流,所以要使用滑動(dòng)變阻器來調(diào)節(jié).
四、實(shí)驗(yàn)步驟
1.按沒計(jì)的電路圖連接實(shí)物,并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)記錄表格.
2.檢查電路無誤后,閉合開關(guān)S,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P,此時(shí)注意觀察電壓表的示數(shù),當(dāng)電壓表的示數(shù)等于小燈泡的額定電壓時(shí),停止滑動(dòng),并記下電流表的示數(shù).代入P=UI公式算出小燈泡的額定功率.
3.調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,使小燈泡兩端的電壓為額定電壓的1.2倍,觀察小燈泡的發(fā)光情況,并記下電壓表和電流表的示數(shù),代入公式P=UI,算出小燈泡此時(shí)的實(shí)際功率.
4.調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,使小燈泡兩端電壓低于額定電壓,觀察小燈泡的發(fā)光情況.并記下電壓表和電流表的示數(shù),代入公式P=UI,算出小燈泡此時(shí)的實(shí)際功率.
5.整理實(shí)驗(yàn)器材.
注意:在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
①電源電壓應(yīng)高于小燈泡的額定電壓,例如,測定額定電壓為2.5 V的小燈泡的電功率時(shí)至少要選兩節(jié)干電池串聯(lián)作電源.
②電壓表的量程應(yīng)大于小燈泡的額定電壓,電流表的量程要大于小燈泡正常工作電流.
③滑動(dòng)變阻器允許通過的最大電流要大于燈泡的正常工作電流,而滑動(dòng)變阻器的最大電阻值應(yīng)與小燈泡的電阻差不多,以使調(diào)節(jié)效果明顯.
④根據(jù)串聯(lián)分壓原理進(jìn)行判斷,準(zhǔn)確熟練地調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,使小燈泡在等于額定電壓、略高于額定電壓的和低于額定電壓三種條件下發(fā)光.尤其在做第二次實(shí)驗(yàn)時(shí),需小心調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,以免因?qū)嶒?yàn)電壓超過額定電壓太多而燒壞燈泡.
⑤開始連接電路時(shí),要使開關(guān)斷開,閉合開關(guān)前,要把滑動(dòng)變阻器滑片置于最大阻值處.
⑥開始實(shí)驗(yàn)前,要檢查電路并試觸,實(shí)驗(yàn)結(jié)束,要先斷開開關(guān),再整理電路