实验27 测量小灯泡的电功率-【实验攻略】备战2024年中考物理必考实验精讲练

实验27 测量小灯泡的电功率（原卷版） 《测量小灯泡的电功率》和《探究电流与电压和电阻的关系》、《伏安法测电阻》共称为电学三大实验。《测量小灯泡的电功率》在中考试卷电学实验题中同样是常考热点，占据较大比例。所以，做好《测量小灯泡电功率》的备考时一项非常重要的内容。 《测量小灯泡的电功率》在中考试卷中的考题所占分值较高，一般在4分-8分之间。考试内容主要有：考电路、考器材、考方法、考过程、考结论等。总体来说就是对实验电路的认识、科学测量方法和测量过程以及分析讨论为主线，通过测量小灯泡在不同状态下的电功率以及小灯泡的发光亮度之间的关系，会加深对电功率的理解。 在《测量小灯泡的电功率》实验中，会经常出现实验拓展问题，也就是利用单电表测量小灯泡的额定功率。利用单电表测小灯泡额定功率是利用公式P额=U额I额，通过电路的不同连接方式，只要能测得小灯泡的额定电压和额定电流即可通过计算测出小灯泡的额定功率。 各地的中考命题针对实验探究问题有着不同程度的偏重，也不可能面面俱到地进行考查，这也就给命题带来了多个角度的可能性。由于考查的环节或是角度不同，考查的方式也就明显不同，因此在平时的复习中，要尽可能的引导学生对每个知识点、每个环节要做到理解和掌握。 实验探究-测量小灯泡电功率 【实验目的】测量小灯泡工作时的电功率。 【实验器材】小灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器、电源、开关、导线。 【实验原理】根据公式P=UI，用电压表测小灯泡两端的电压，用电流表测小灯泡中的电流，利用公式P＝UI计算电功率，在额定电压下测出的电功率就是额定功率。 【实验步骤】一、按电路图连接好电路 二、闭合开关，调节滑动变阻器，使小灯泡两端的电压恰好等于小灯泡的额定电压2.5V，观察小灯泡的亮度，并记录电流表和电压表的示数。 三、调节滑动变阻器，使小灯泡两端的电压约等于小灯泡额定电压的1.2倍。观察小灯泡的亮度变化，并记录此时电流表和电压表的示数（注意：小灯泡两端的电压不能超过它的额定电压太多）。 四、调节滑动变阻器，使小灯泡两端的电压约等于小灯泡额定电压的0.8倍。观察小灯泡的亮度变化，并记录此时电流表和电压表的示数。 五、计算出三种情况下小灯泡的电功率。 六、整理器材。 七、实验表格 实验次数 实验要求 发光情况 电流/A 电压/V 电功率/W 1 额定电压 正常发光 2 额定电压1.2倍 较亮 3 额定电压0.8倍 较暗 【实验结论】（1）不同电压下，小灯泡的功率不同；实际电压越大，小灯泡功率越大。（2）小灯泡的亮度由小灯泡的实际功率决定，实际功率越大，小灯泡越亮。 《测量小灯泡电功率》常考问题： 1.补充电路：以某一电器为起点，观察一周，先连主电器，后连测量电器，注意连线不能交叉； 2.测量前变阻器的位置、目的：处于最大位置、为了保护电路； 3.变阻器连接：一上一下； 4.实验中滑动变阻器的作用有哪些：①保护电路；②调节小灯泡两端的电压，使小灯泡两端电压略低于、等于或略高于额定电压； 5.开关状态：断开状态； 6.电路故障：电流表无示数，某处断路；电压表无示数，被测电器短路或电压表连线未接好； 7.电流表、电压表反偏：正负极反接； 8.怎样选择电压表、电流表的量程：电压表量程参照小灯泡的额定电压，选择大于额定电压的量程，如额定电压为2.5V的小灯泡，电压表可选0~3V量程。电流表量程选择采用试触法，保证指针偏转角度在1/2左右，能用小量程的不用大量程； 9.影响小灯泡亮度的因素：由小灯泡实际功率决定，功率越大，亮度越高； 10.确定划片移动方向和接入电阻大小：根据电阻与长度成正比接线； 11.在测小灯泡额定功率的实验中，手和眼各自的分工是什么：手移动滑片的位置，同时眼睛观察电压表的示数，当示数达到小灯泡的额定电压时，停止移动滑片； 12.实际功率大小：根据公式：进行计算； 13.分析图像求额定功率：根据额定电压确定电流，计算即得额定功率； 14.分析图象不同电压下灯丝电阻值不同：原因是灯丝电阻随温度的变化而变化； 15.能否用多次测量求出的电功率的平均值作为小灯泡的额定功率：不能。额定功率为小灯泡在额定电压下的电功率，且在不同的电压下小灯泡的电功率不同，小灯泡的电功率随外加电压的变化而变化，故不能求平均值； 16.伏安法测电阻和伏安法测电功率在处理数据上有何不同：伏安法测电阻和测电功率在数据处理方法上不同，测电阻最后要求测出三个电阻值的平均值，目的是减小实验误差；而测电功率时，在小于、等于、大于额定电压的情况下，目的是探究灯泡亮度与实际功率的关系。求出不同电压下电功率值的含义是不同的，不能用来求平均值。只有在额定电压下求得的功率才为额定功率； 17.用实验数据绘制U-I图