特殊法測量小燈泡的額定功率

測量小燈泡的額定功率其原理是用伏安法：即用電壓表測小燈泡兩端的電壓（u），用電流表測通過小燈泡的電流（I），然后運用公式P=UI計算電功率。實驗時通過調節滑動變阻器使燈泡兩端的電壓等于額定電壓，則流過燈泡的電流即為額定電流，實驗原理如圖1：如果既有電壓表又有電流表，同學們會很容易完成此實驗，但在中考復習時我們常常會遇到一些特殊法測小燈泡額功率的題型，現歸納如下：

一、電壓法（伏阻法）

例1：已知小燈泡額定電壓U額，器材：電源、兩只電壓表、定值電阻R、滑動變阻器、待測燈泡、開關一只、導線若干，求小燈泡的功率。

步驟：1.按圖2連接電路，調節滑動電阻器的滑片P至電壓表v1的示數為U額，此時燈泡正常發光。

2.讀出此時v2的示數為U。

例2若例1中只有一電壓表v，其余條件不變，求小燈泡的功率。

步驟：1.按圖3連接電路，調節滑片P至電壓表為U額，此時燈泡正常發光。

2.保持滑片P不動，將電壓表與R并聯，如虛線所示，記下電壓表的示數U。

例3若在例1中只有一只電壓表，但有三只開關，求小燈泡的功率。

步驟：1.按圖4連接電路，閉合S、S1，斷開S2，調節滑片P使V表的示數為U額。

2.閉合S、S2，斷開S1，保持P不動，讀出V示數為U。

上述三種情況有一個共同特點：已知燈泡額定電壓U額和電壓表，求額定電流。把電壓表并聯在燈泡兩端，通過調節滑動變阻器，使其正常發光，此時電壓為額定電壓；因為R與燈泡串聯，串聯電路中電流處處相等，借助于電壓表與定值電阻，便可求出額定電流。

二、電流表法（安阻法）

例1一只小燈泡額定電流I額，器材：電源、兩個電流表、定值電阻R（阻值已知）、滑動變阻器、待測燈泡、開關一只、導線若干。

步驟：1.按圖5連接電路，調節滑片P，直到電流表A1示數為I額，燈泡正常發光。

2.讀出此時電流表A2的示數為I。

3.算出燈泡的額定功率P額=I·R·I額

例2若例1中只有一個電流表，但有三只開關，求小燈泡的功率。

步驟：1.按圖6連接電路，閉合S、S1，斷開S2，調節滑片P使A表的示I額。

2.閉合S、S2，斷開S1，保持P不動，讀出電流表A示數為I。

3.算出燈泡的額定功率P額=（I-I額）·R·I額

上述兩種情況都是已知I額和電流表，求額定電壓。將電流表與燈泡串聯，利用電流表與燈泡串聯可以測量電流；根據并聯電路中電壓相等特點，把燈泡與R并聯，通過調節滑動變阻器使其正常發光，借助電流表和定值電阻便可求出額定電壓。

例3已知小燈泡的額定電壓U額，器材同例1，求額定功率。

2.讀出此時電流表A2的示數為I。

3.算出燈泡的額定功率P額=I·U額

例4若在例3中只有一只電流表，但有三只開關，求額定功率。

2.閉合S、S2，斷開S1，保持P不動，讀出電流表A示數為I。

綜上所述，在教學及解題應用，不論是“電壓表法”，還是“電流表法”都是依據P=UI的原理及歐姆定律來測量小燈泡的電功率，都必須結合串、并聯電路的特點來設計電路。

（作者單位：江蘇省江都市麾村中學）