测量小灯泡的电功率实验设计实验目的：测量小灯泡在额定电压下和高于、低于额定电压下的电功率。实验器材：计算机、数据采集器、电压传感器、电流传感器、稳压电源或电池（1.5V4节）、滑动变阻器、电路板，导线等提出问题：用滑动变阻器进行控制，分别测量以下三种情况下小灯泡的实际功率（1）使小灯泡在额定电压下发光，测出它的功率；（2）使小灯泡两端的电压为额定电压的1.2倍，观察它的亮度，测出它的功率；（3）使小灯泡两端的电压低于额定电压，观察它的亮度，测出它的功率。设计实验：实验电路图如图1，用串联滑动变阻器来控制加在小灯泡上的电压，从而控制小灯泡的功率。/图1测量小灯泡的实际功率电路图进行实验：1．按电路图连接电路，把滑动变阻器置于电阻最大位置即b端，；2．进入TriEilab主页后，打开实验模板“测量小灯泡的功率”，先对电压传感器和电流传感器分别校零；3．把电压传感器和电流传感器接入电路，电压传感器和电流传感器的红接线柱如图1所示，另一端为黑接线柱；4．闭合开关S，点击“开始”，移动滑动变阻器滑动端，观察电压与电流的关系；5．点击“结束”，采集数据完成；6．在“公式编辑”中编辑物理量“功率”，符号为P，公式为U1*I1,在图象设置中添加功率与电压的关系图象（这一步也可在模板中完成）；7．观察图象和数据，得出结论。实验结果：1.小灯泡1用稳压电源做的实验（1）数据表电压U/V8.906.604.99电流I/A0.2090.1770.150功率P/W1.86011.06820.7535（从数据表中选取三组数据）（2）图象/图2小灯泡1的电压与电流关系图象/图3小灯泡1的功率与电压关系图象用电池做的实验（1）数据表电压U/V3.723.101.50电流I/A0.4550.4110.273功率P/W1.69061.27410.4095（从数据表中选取三组数据）（2）图象/图4小灯泡1的电压与电流关系图象（电池做）/图5小灯泡1的功率与电压关系图象（电池做）2.小灯泡2用稳压电源做的实验（1）数据表电压U/V7.206.334.00电流I/A0.6410.5970.464功率P/W4.61253.77901.8560（从数据表中选取三组数据）（2）图象/图6小灯泡2的电压与电流关系图象/图7小灯泡2的功率与电压关系图象分析和论证（测量结果说明了什么？得出了什么结论？）测量的数据是电压U和电流I，通过公式/来计算功率。小灯泡1的额定电压是6.6V。额定功率是1.1W；小灯泡2的额定电压是6.3V.额定功率是3.8W。当灯泡的实际电压比额定电压高时，实际功率比额定功率高；当灯泡的实际电压比额定电压低时，实际功率比额定功率低（详见数据表和图象）。评估：（实验中最可能出现错误的环节？哪方面容易出现较大误差？在实验的设计、操作、分析过程中，发现了哪些新问题？）（1）滑动变阻器易接错或初位置没放对；（2）滑动过程移动不均匀，注意：在电压低时可以快，电压高时一定要慢；（3）电流传感器接入时一定要断开电路，并注意电压传感器和电流传感器的红。黑接线柱。交流：自己设计一个实验报告，写出实验目的、实验原理、操作步骤、结论、发现的新问题。 |
