實驗原理：依照公式P=UI，用電流表測小燈泡兩端的電流，用電壓表測小燈泡中的電壓，借助公式P＝UI估算電功率，在額定電流下測出的電功率就是額定功率。這是數學學中常用的一種間接檢測方式，這些方式又被稱為“伏安法”。
實驗電路：按照實驗的目的和原理設計如下電路。
實驗器材：小燈泡、電壓表、電流表、滑動變阻器、電源、開關、導線。
器材說明：用電壓表和電流表分別測出通過小燈泡的電壓和其兩端電流，由于要檢測不同電流下的功率，所以電路中要接入滑動變阻器，拿來改變小燈泡兩端電流。
實驗步驟：
（1）按電路圖聯接好電路；
（2）閉合開關，調節滑動變阻器，使小燈泡兩端的電流剛好等于小燈泡的額定電流2.5V，觀察小燈泡的照度，并記錄電壓表和電流表的示數。
（3）調節滑動變阻器，使小燈泡兩端的電流約等于小燈泡額定電流的1.2倍。觀察小燈泡的色溫變化，并記錄此時電壓表和電流表的示數（注意：小燈泡兩端的電流不能超過它的額定電流太多）。
（4）調節滑動變阻器，使小燈泡兩端的電流約等于小燈泡額定電流的0.8倍。觀察小燈泡的色溫變化，并記錄此時電壓表和電流表的示數。
（5）估算出三種情況下小燈泡的電功率
（6）斷掉電路，整理器材。
實驗數據（記錄）表格：
實驗要求
發光情況
電壓（A）
電流（V）
電功率（W）
小燈泡在額定電流下工作
正常
0.3
2.5
0.75
小燈泡兩端電流是額定電流的1.2倍
很亮
0.4
1.2
小燈泡兩端電流高于額定電流
暗
0.2
0.4
注意：在進行實驗時應注意以下幾點：
（1）電源電流應低于小燈泡的額定電流，比如，測定額定電流為2.5V的小燈泡的電功率時起碼要選兩節干電瓶串聯作電源。
（2）電流表的阻值應小于小燈泡的額定電流，電壓表的阻值要小于小燈泡正常工作電壓。
（3）滑動變阻器容許通過的最大電壓要小于燈泡的正常工作電壓，而滑動變阻器的最大內阻值應與小燈泡的內阻差不多，以使調節療效顯著。
（4）按照串聯分壓原理進行判別，確切熟練地調節滑動變阻器，使小燈泡在等于額定電流、略低于額定電流的和高于額定電流三種條件下發光。尤其在做第二次實驗時，需當心調節滑動變阻器，以免因實驗電流超過額定電流太多而燒毀燈泡。
（5）開始聯接電路時，要使開關斷掉，閉合開關前，要把滑動變阻器滑片放在最大電阻處。
（6）開始實驗前，要檢測電路并試觸，實驗結束，要先斷掉開關，再整理電路。
剖析論證：由公式P=IU估算小燈泡的功率。（將估算結果填入表中，通過剖析和比較得出）剖析比較額定電功率和實際電功率大小問題，比較燈泡的亮暗程度與電功率間的關系。
（1）當U實=U額時，P實=P額，正常發光
（2）當U實額時，P實
（3）當U實>U額時，P實>P額，較亮
實驗推論：
（1）不同電流下，小燈泡的功率不同。實際電流越大，小燈泡功率越大。
（2）小燈泡的色溫由小燈泡的實際功率決定，實際功率越大，小燈泡越亮。
實驗拓展：測小燈泡的電功率和用伏安法測內阻兩實驗有相像之處，也有顯著區別，列表對比剖析如下：
實驗
名稱
測小燈泡內阻
測小燈泡的功率
原理
R＝U/I
P＝UI
器材
電流表、電流表、電源、滑動變阻器、開關、導線、被測的內阻或小燈泡
電路圖
同上
同上
剖析
對比剖析檢測結果。
推論
測內阻采取多次檢測求平均值的方式導數體的內阻，而測電功率不能求平均值
伏安法測小燈泡的內阻要多次檢測求平均值降低偏差，而測小燈泡的電功率為什么不能也求平均值呢？
隨著小燈泡兩端的電流和通過小燈泡的電壓的改變，小燈泡的功率也在改變，不同的電流下，小燈泡的電功率不同，小燈泡的實際功率是不斷變化的，因而求功率的平均值是沒有意義。為了比較在不同電流下小燈泡的功率和發光情況，所以電功率不能求平均值。
焦耳定理是中學數學教學的重要內容，是描述電壓流過導體形成熱量的基本規律，做好演示實驗是理解焦耳定理的關鍵。焦耳定理演示實驗裝置如右圖：
一、該實驗裝置有兩點不足
1、電阻絲內阻的大小、電流的強弱不能讓中學生直觀感遭到，只能由班主任告訴中學生，無法使中學生形成信服。
2、實驗過程分兩步進行，首先演示熱量與內阻的關系，之后演示熱量與電壓硬度的關系，實驗時間長，不利于教學時間的安排。
能不能讓中學生直觀感遭到電壓形成的熱量跟內阻的大小成反比、電流的平方成反比、跟通電時間成反比，讓實驗在一次演示過程中完成呢？
筆者通過思索覺得對該實驗可作如下改進，可以一次完成演示過程，且實驗現象十分顯著，可對比性強，也節約演示時間。
二、改進過程
用三個透明的密閉容器取代原先的兩個容器作為加熱的容器，把三個容器固定在面板上，每位密閉容器密封一定量的二氧化碳作為加熱的介質，頂部裝上少量的有色水。
用修長的直玻璃管取代原先的∪型玻璃管，在標尺上把三根細玻璃管固定，將其上端插入有色水底。
用小燈泡取代內阻絲作發熱電阻。在第一個容器內串聯兩個小燈泡，第二個容器內接一個相同的燈泡，第三個容器內接一個相同的燈泡，外邊再并聯一個相同的小燈泡。每位小燈泡都用“4V3W”的燈泡。這樣就滿足第一個容器和第二個容器電壓相等，第一個容器的阻值是第二個容器內阻的兩倍；第二個容器和第三個容器內阻相等，但電壓是第三個容器的兩倍。做好后密封嚴實。
三、實驗過程和實驗現象
實驗時，在每位透明容器內放入一定量的有色液體。密封嚴實后，打開止水類，用打氣筒從止水類處向容器內攻入一定量二氧化碳，使每位細玻璃管內有色水上升相同的高度。在外邊的接線柱上用導線把三個容器里的小燈泡串聯上去，接在中學生電源上通電，中學生很直觀的看見燈泡的發光色溫，就很容易曉得第一個容器里的色溫是第二個容器的兩倍，第二個容器里燈泡的照度比第三個容器里燈泡色溫亮得多，也就理解了第一個容器的阻值是第二個容器里內阻的兩倍，第二個容器里的燈泡的電壓是第三個容器里燈泡的電壓的兩倍，一段時間后，觀察三個密封容器對應的細玻璃管內有色液體上升的高度，比較第一和第二兩個容器中細玻璃內液體的高度，得出在電壓相同的條件下，電壓形成的熱量跟內阻成反比；比較第二和第三兩容器中細玻璃管液體上升的高度，得出在內阻相同的條件下，電壓形成的熱量跟電壓的平方成反比。比較同一容器不同時間內液柱上升高度，得到電熱與時間成反比。
四、改進后的優點
1、通過燈泡的發光情況，比較燈泡的亮暗，把不能觀察到的化學量內阻和電壓轉化為才能看見的光線，通過光線的疏密中學生很直觀地感遭到內阻和電壓的大小。
2、整個實驗在一次中全部完成，可對比性強，好控制變量，現象十分顯著，一氣哈成，且節省課堂教學時間。
活動打算：
示教直流電流表，開關，用紅、綠透明紙包的小燈泡（2．5V、0．3A）各1個，直流電源（6V），示教電路板，2cm長的小釘子11只，導線若干。
過程和方式：
電流表是熱學實驗中常用儀表之一。本實驗是練習使用電流表，應注意把握正確使用電流表的方式。在使用電流表時，首先要認清它是直流的還是交流的；再看它有幾個阻值，各是多少伏特，但是弄清楚各阻值上每小格所表示的伏特數。再檢測表針是否對準零刻度，若沒對準就要調零。要注意電流表在電路中的接法是與被測電路并聯，電流表“＋”端接緊靠電源負極的點，“－”端接緊靠電源正極的點。
1．將電源、紅的和綠的小燈泡、開關用導線聯接在釘有小釘的木板上（與使用電壓表測電壓的實驗相像），如圖1所示（注意開關K斷掉）。
圖1
2．檢測這一串聯電路中某一部份電路兩端的電流，如紅燈兩端的電流。這時必須把電流表跟紅燈并聯，且電流表的“＋”接線柱與電源的負極相連的一端聯接。如在圖1中，電流表的“＋”接線柱接在2（或1）測小燈泡電功率的方法，“－”接線柱接在3（或4），如圖2所示。
圖2
3．選擇電流表的阻值，使電流表的阻值略小于所測電流，以避免燒毀電流表。
4．閉合K，就可從電流表上讀出紅燈兩端的電流值。要正確讀出電流值，首先要按照選的阻值，確認每一大格和每一小格各表示多少電流值，再依照表針所指位置讀出電流值。
5．檢測綠燈兩端的電流，電流表應怎樣接？若要檢測紅燈和綠燈一起在內的兩端電流又怎樣進行？
交流和評估：
1．使用電流表要注意什么問題？
2．電流表阻值的選擇可依據所用的電源電流值來決定測小燈泡電功率的方法，通常所選電流表阻值要略小于所測電流，以防燒毀水表。對此你是怎樣理解的？按照本實驗的情況加以說明。
3．本裝置還可用于研究串聯電路的電流分配關系。你研究了嗎？能得出哪些推論？
拓展延展：
1．想一想，假如把電流表誤串聯在電路中，將會對電路形成哪些影響？
2．假若須要檢測的電流在1．40V～1．60V之間，應選用0～3V阻值還是選用0～15阻值？為何？
（提示：用0～3V阻值。由于所測電流在3V范圍內，0～3V阻值刻度每小格示數為0．1V，0～15V阻值刻度每小格示數為0．5V。用每格示數較小的阻值偏差較小。）
3．并聯電路兩端的電流與各條大道兩端的電流有哪些關系？
用電流表測并聯電路電流：把兩燈泡組成并聯電路，再與開關、干電瓶串聯上去。用電流表先后測出兩燈泡兩端電流U1和U2，再測出并聯電路兩端的總電流U3。把測得的數據記錄出來并加以比較。
參考資料：
電流表的簡易故障檢修。
1．檢測時假如兩個阻值上表針都不動，可能是公共接線柱背后斷掉，或是分壓電阻斷開，或是表頭線圈斷掉，取下底板檢測。
2．擰動某接線柱時，表針時動時不動，則是該接線柱螺母帽松動，應將其旋緊。
3．電流表的表針彎曲不正或振膜卡住等故障的檢修方式與電壓表相同，詳見上面介紹。