小燈泡額定功率測量攻略

精品文檔-下載后可編輯小燈泡額定功率測量攻略第一招――伏安法

【武器系統(tǒng)】開關(guān)、滑動變阻器、額定電壓為U的小燈泡、電壓表、電流表各一個、電源（電壓夠大）、導(dǎo)線若干。

【戰(zhàn)斗技巧】這是測定小燈泡額定功率最常用也是最簡單的一種方法。利用所給器材設(shè)計電路的思路為：調(diào)節(jié)滑動變阻器使電壓表示數(shù)為U時，小燈泡正常發(fā)光，記下此時電流表的示數(shù)即可。

【形象】

【攻擊方法】如圖1，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片P，使電壓表示數(shù)為U時，此時記下電流表的示數(shù)I，則小燈泡的額定功率為：P=UI。

【技能提升】若實驗中的條件改為已知小燈泡的額定電流為I，則只需調(diào)節(jié)滑動變阻器，當(dāng)電流表的示數(shù)為I時，記下此時電壓表的示數(shù)即可。

【攻擊缺陷】如果在實驗中電流表壞掉了，利用剩下的儀器是不能測出燈泡的額定功率的。若再給一個已知阻值的定值電阻R，便可以設(shè)計電路進(jìn)行測量，于是，就必須用第二招――伏歐法。

第二招――伏歐法

【武器系統(tǒng)】開關(guān)、滑動變阻器、額定電壓為U的小燈泡、電壓表、已知阻值的定值電阻R各一個、電源（電壓夠大但未知）、導(dǎo)線若干。

【戰(zhàn)斗技巧】利用所給器材設(shè)計電路的思路有兩個要點(diǎn)：

1.通過調(diào)節(jié)滑動變阻器設(shè)法使小燈泡正常發(fā)光，并測出此時通過小燈泡的電流。

2.因為缺少了電流表，所以正常發(fā)光時的電流不能直接測量，于是設(shè)計電路時需要創(chuàng)設(shè)一個電流相等的環(huán)境――串聯(lián)電路。

【形象】

【攻擊方法】

1.如圖2，S閉合，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片P，使電壓表的示數(shù)為U。

2.S斷開，保持滑片P不動（保證燈泡處于正常發(fā)光狀態(tài)），將電壓表與R并聯(lián)。

3.S閉合，記下此時電壓表的示數(shù)U。

4.小燈泡額定功率的表達(dá)式為：P=U。

【技能提升】若要求設(shè)計電路一次成型，不能搬動元件的話，則需要把開關(guān)換成一個單刀雙擲開關(guān)，設(shè)計方案如下：

1.如圖3，S接1，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片P，使電壓表的示數(shù)為U。

2.S接2，保持滑片P不動（保證燈泡處于正常發(fā)光狀態(tài)），記下此時電壓表的示數(shù)U。

3.小燈泡額定功率的表達(dá)式為：P=。

【攻擊缺陷】類似地，如果在實驗中壞掉的是電壓表，再給一個已知阻值的定值電阻R，于是就有了第三招――安歐法。

第三招――安歐法

【武器系統(tǒng)】開關(guān)、滑動變阻器、額定電壓為U的小燈泡、電流表、已知阻值的定值電阻R各一個、電源（電壓夠大但未知）、導(dǎo)線若干。

【戰(zhàn)斗技巧】利用所給器材設(shè)計電路的思路同樣也有兩個要點(diǎn)：

1.通過調(diào)節(jié)滑動變阻器設(shè)法使小燈泡正常發(fā)光，并測出此時通過小燈泡的電流。

2.因為缺少了電壓表，所以對于小燈泡何時正常發(fā)光不能直接判斷。但是利用有電流表和定值電阻R這兩個條件，可以先讓通過R的電流為，即保證R兩端電壓為U；再通過并聯(lián)電路的環(huán)境使R和燈泡L的電壓相等，即保證了小燈泡處于正常發(fā)光狀態(tài)。

【形象】

【攻擊方法】

1.計算I=。

2.如圖4，S閉合，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片P，使電流表的示數(shù)為I。

3.S斷開，保持滑片P不動（保證燈泡處于正常發(fā)光狀態(tài)），將電流表與燈泡L串聯(lián)。

4.S閉合，記下此時電流表的示數(shù)I。

5.小燈泡額定功率的表達(dá)式為：P=UI。

【技能提升】若要求設(shè)計電路一次成型，不能搬動元件的話，也需要把開關(guān)換成一個單刀雙擲開關(guān)，設(shè)計方案如下：

1.如圖5，計算I=。

2.S接2，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片P，使電流表的示數(shù)為I。

3.S接1，保持滑片P不動（保證燈泡處于正常發(fā)光狀態(tài)），記下此時電流表的示數(shù)I。

4.小燈泡額定功率的表達(dá)式為：P=UI-。

【攻擊缺陷】若將定值電阻R換成電阻箱R，也可以設(shè)計實驗測出小燈泡的額定功率，這就是第四招――等效替代法。

第四招――等效替代法

【武器系統(tǒng)】單刀雙擲開關(guān)、滑動變阻器、額定電壓為U的小燈泡、電壓表、電阻箱R各一個、電源（電壓夠大但未知）、導(dǎo)線若干。（要考慮溫度對燈絲電阻的影響）

【戰(zhàn)斗技巧】利用所給器材設(shè)計電路時，考慮到溫度對燈絲電阻的影響，只需用等效替代的方法測出燈泡正常發(fā)光時的電阻。

【形象】

【攻擊方法】

1.如圖6，S接2，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片P，使電壓表示數(shù)為U。

2.S接1，保持滑片P不動，調(diào)節(jié)R使電壓表的示數(shù)仍然為U，記下此時R的示數(shù)R。

3.小燈泡額定功率的表達(dá)式為：P=

【技能提升】若已知小燈泡的額定電流，也可以將電壓表換成電流表，利用等效替代的方法測出燈泡正常發(fā)光時的電阻。

總之，伏安法是測定小燈泡電功率的基本方法。如果只有一只電表（電流表或電壓表），再增加一只阻值已知的電阻器以及其他必要的器材，也可以設(shè)計電路測定小燈泡的額定功率。如果沒有單刀雙擲開關(guān)，可以用兩只單刀單擲開關(guān)代替；也可只用一只單刀單擲