一、實驗原理: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(shù)學(xué)學(xué)中常用的一種間接檢測方式,這些方式又被稱為伏安法.
二、實驗器材
電源、滑動變阻器、電壓表、電流表、小燈泡及燈罩、開關(guān)、導(dǎo)線若干.
三、實驗電路圖
如圖15—28所示,因為須要多次改變燈泡兩端的電流和電壓,所以要使用滑動變阻器來調(diào)節(jié).
四、實驗步驟
1.按沒計的電路圖聯(lián)接實物,并設(shè)計實驗記錄表格.
2.檢測電路無誤后,閉合開關(guān)S,聯(lián)通滑動變阻器的滑片P,此時注意觀察電流表的示數(shù),當(dāng)電流表的示數(shù)等于小燈泡的額定電流時,停止滑動,并記下電壓表的示數(shù).代入P=UI公式算出小燈泡的額定功率.
3.調(diào)節(jié)滑動變阻器,使小燈泡兩端的電流為額定電流的1.2倍,觀察小燈泡的發(fā)光情況,并記下電流表和電壓表的示數(shù)測小燈泡的電功率的實驗,代入公式P=UI,算出小燈泡此時的實際功率.
4.調(diào)節(jié)滑動變阻器,使小燈泡兩端電流高于額定電流,觀察小燈泡的發(fā)光情況.并記下電流表和電壓表的示數(shù),代入公式P=UI,算出小燈泡此時的實際功率.
5.整理實驗器材.
注意:在進(jìn)行實驗時應(yīng)注意以下幾點:
①電源電流應(yīng)低于小燈泡的額定電流,比如,測定額定電流為2.5
V的小燈泡的電功率時起碼要選兩節(jié)干電瓶串聯(lián)作電源.
②電壓表的阻值應(yīng)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(nèi)阻值應(yīng)與小燈泡的阻值差不多,以使調(diào)節(jié)療效顯著.
④根據(jù)串聯(lián)分壓原理進(jìn)行判定,確切熟練地調(diào)節(jié)滑動變阻器測小燈泡的電功率的實驗,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(fā)光.尤其在做第二次實驗時,需當(dāng)心調(diào)節(jié)滑動變阻器,以免因?qū)嶒炿娏鞒^額定電流太多而燒毀燈泡.
⑤開始聯(lián)接電路時,要使開關(guān)斷掉,閉合開關(guān)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(jié)束,要先斷掉開關(guān),再整理電路