八年级物理下册 测量小灯泡的电功率 实验

八年级物理下册 测量小灯泡的电功率 实验 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TriE ilab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/V	8.90	6.60	4.99
电流I/A	0.209	0.177	0.150
功率P/W	1.8601	1.0682	0.7535

  （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/V	3.72	3.10	1.50
电流I/A	0.455	0.411	0.273
功率P/W	1.6906	1.2741	0.4095

  （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/V	7.20	6.33	4.00
电流I/A	0.641	0.597	0.464
功率P/W	4.6125	3.7790	1.8560

  （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。

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