文档内容
测量小灯泡的电功率（基础+进阶）
1.实验目的：测量小灯泡在不同电压下的电功率。
2.实验原理：P=UI。
3.电路图：（五串一并图）
4.实验过程：
①按电路图连接电路，闭合开关前，滑动变阻器滑片位于最大阻值处；
②闭合开关，调节滑片P，分别使电压表示数小于、等于和略大于（约为额定电压的1.2倍）小灯泡
的额定电压，观察小灯泡的亮度，记录电压表、电流表示数，计算小灯泡的实际电功率；（调节滑片P
时，眼看电压表）
5.数据记录处理：
电功率
灯泡两端电压 电压U/V 电流I/A P 与P 关系 亮度
实 额
P/W
U U 3.5 0.26 0.91 P >P 亮
实 额 实 额
6.实验结论：
小灯泡的亮度由小灯泡实际功率决定，P 越大，灯泡越亮。
实
7.滑变的作用：
8.多次实验的目的：
求小灯泡在不同电压下的电功率。（小灯泡的电功率是变化的，求平均值没有意义）
9.小灯泡不发光：
10.U-I图像：①U-I图像不是直线的原因：灯丝阻值随温度升高而变大。（不是随电压增大而增大）
②小刚在测量U =2.5V小灯泡的电功率实验时，粗心的他将三组数据写在草稿纸上，请帮他计算小
额
灯泡的额定功率________W。
U/V
U P额=U额I
额 额
0 I/A
解析：由图像知：U增大，I也增大 I
额
∴ P =U I =2.5V×0.30A=0.75W
额 客 额
11.误差分析：
小明设计了如下方案测小灯泡的额定功率，则测得小灯泡电功率和实际功率的关系怎样？
P >P （I偏大） P >P （I偏大）
测 实 测 实
（测和之和） （测和之和）
12.额定功率与实际功率的关系
①当 时，I ＞ ；当 时，U ＜ ；（看图像）
②当 时，P ＞ ；当 时，P ＜ ；
P=UI＞ P=UI＜
（ ） （ ）
③当U=2U 时，I ＜ 2I ；当I=2I 时，U ＞ 2U ；（看图像）
额 额 额 额
④当U=2U 时，P ＜ 4P ；当I=2I 时，P ＞ 4P ；
额 额 额 额P=UI＜2U ·2I =4P ； P=UI＞2U ·2I =4P
额 额 额 额 额 额
（I＜2I ） （U＞2U ）
额 额
13.实验中电压表大量程损坏，小量程小于灯泡额定电压，应采取措施： 将电压表并联在滑动变阻器
两端 。
14.电阻变化关系：在某两次调节中，滑动变阻器接入电路的阻值减小了 ΔR ，小灯泡的阻值变化了
1
ΔR，根据灯的电阻变化规律可知：ΔR________ΔR。
2 1 2
解析：当滑动变阻器的电阻变小时（总电阻也会变小），由分压原理，其分得的电压变小，根据串
联电路电压的规律，则灯泡两端的电压增大，通过灯泡的电流也增大，灯泡的功率增大，灯丝温度升高，
则灯泡电阻变大。但总电阻变小，根据R =R +R ，可知：只有当R 的减小量大于R 的增加量时，才
总 滑 灯 滑 灯
会有总电阻变小，所以：ΔR＞ΔR。
1 2
真题演练
1．（2023·内蒙古通辽中考题）小华利用如图甲所示的电路来测量小灯泡的电功率，已知电源电压
3V且保持不变，小灯泡额定电压为2.5V。
（1）请在图甲中用笔画线代替导线，将实物图连接完整（要求：滑片P向右端移动时，灯变亮）；
（2）闭合开关后，小华发现小灯泡不发光，电流表示数几乎为零，电压表示数接近3V，则电路故
障可能是_______________；
（3）排除电路故障后，重新开始实验，小华从滑动变阻器接入电路阻值最大时开始记录数据，得到
小灯泡I-U图像如图乙所示，则小灯泡的额定功率为________W；
（4）测出小灯泡的额定功率后，小华又把灯泡两端的电压调为其额定电压的一半，发现测得的实际
功率不等于其额定功率的 ，此时它的实际功率________ （选填“大于”或“小于”），原因是
____________________________________；
（5）实验中，有甲“15Ω 2A”、乙“25Ω 2A”、丙“30Ω 2A”三种规格的滑动变阻器供选择，小
华在该实验中选用的是________（选填“甲”“乙”或“丙”）。【答案】 小灯泡断路 0.75 大于
灯泡的电阻随电压的增大而增大 乙
4．（2023安徽中考题）用图1所示电路测量小灯泡的电阻和电功率，电源电压为4.5V，小灯泡L的
额定电压为2.5V。滑动变阻器的规格为“50Ω 1.5A”。
序号 U/V I/A R/Ω
1 1.0 0.18 5.56
2 1.5 0.22 6.82
3 2.0 0.25 8.00
4 3.0
（1）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移至________（选填“a”或“b”）端；
（2）正确连接电路后，闭合开关S，调节滑动变阻器进行多次测量，部分实验数据如上表所示。第
4次测量时，电流表示数如图2所示，此时小灯泡的电阻为________Ω，电功率为________W；
（3）由实验数据可以判断，小灯泡正常发光时的电阻可能为_______（选填“①”“②”或
“③”）。
①7.60Ω ②8.93Ω ③10.60Ω
【答案】（1）b （2）10 0.9 （3）②
