初中电磁学物理实验.pptVIP

实验六 测量小灯泡及发光二极管的电功率 实验目的 1.了解小灯泡发光前后电阻变化情况。 2.了解小灯泡及发光二极管在不同的电压下的电流变化特性。 3.学会测量小灯泡及发光二极管在正常工作状态下的电功率。 实验原理 对于研究的对象而言，正电荷从高电位的一端流向低电 位的一端，电场力对其作了功，这个功通常叫做电流的功，简 称电功。而单位时间内对研究的对象所作的功称为电功率，用 P表示，即 式中 在电路中用于计算电器电功率的常用公式有： 功率的单位为焦/秒，又称为瓦特，用W 符号来表示。 实验内容 1.通过对小灯泡及发光二极管在发光前后电阻的测量来观察其特性的变化。 2.通过改变小灯泡及发光二极管内的电流大小来观察其亮度变化，并由此测量出相应的电流与电压值。 3.通过作图或计算的方式得到小灯泡及发光二极管在不同条件下的电功率。 注意： 实验中，小灯泡的接线可不考虑正负；而发光二极管在接线时应考虑其极性，即正极连接到电路中电源的正极输出端。 实验器材: 直流电源、小灯泡、发光二极管、 多用电表、电压表、电流表、 滑动变阻器、开关、导线 实验内容和方法: 一．用多用电表的欧姆量程， 测量小灯泡及发光二极 管未接入电路时的电阻。 二．测量小灯泡的电功率。 (1)用伏安法的测量原理设计出实验线路图。 (2)按照画出的实验线路图接好电路。 (3)接通电路后，通过改变小灯泡两端的电压来测出相应的电流和 电压值。 怎么调节小灯泡两端的电压? 按照画出的实验线路图接好电路。 如何接线? 按照画出的实验线路图接好电路。 如何接线? 测量灯泡电功率的实验过程 根据表1的要求计算出小灯泡的实际电功率 表1 实际电压 电压（V） 电流（A） 发光情况 电功率（W） 等于额定电压值 3.0 0.083 正常 0.25 低于额定电压值 1.5 0.070 偏暗 0.11 略高于额定电压值 3.5 0.086 偏亮 0.30 三．测量发光二极管的电功率 1．用伏安法的测量原理设计出实验线路图（注意发光二极管要正向连接）。 2．按照画出的实验线路图接好电路。 3．接通电路后，通过改变发光二极管两端的电压来测出相应的电流和电压值（注意：发光二极管两端的电压应小于3伏）。 4．根据表2的要求计算出发光二极管的实际电功率。 按照画出的实验线路图接好电路。 如何接线? 实验电路图 接线时注意电表和 发光二极管的正负极性 根据表2的要求计算出发光二极管的实际电功率。 表2 实际电压 电压（V） 电流（A) 发光情况 电功率（W） 等于额定电压值 1.6 0.006 正常 0.010 低于额定电压值 1.2 0.004 偏暗 0.004 略高于额定电压值 2.0 0.009 偏亮 0.018 思考题 1.测量小灯泡及发光二极管的电功率除了用伏安法外，还能 用其他方法吗？请设计出不同的测量方法。 2.小灯泡及发光二极管在未接入电路时分别测出的电阻值有 什么区别？ 3.测出得到小灯泡及发光二极管的伏安特性是怎样的？ 4.你若感觉小灯泡与发光二极管的亮度基本相同时，测量得 到的电功率哪个会更大些？ 5.若一个标有“220V 25W”的灯泡，在正常发光时，通过灯 丝的电流会有多大？此时灯丝的电阻将会多大？ 6.“36V 40W”和“220V 40W”的两个灯泡在正常发光时，各自通过的电流和电功率为多大？ 7.当你用多用电表测量一个小灯泡的电阻时，你会发现测得的电阻值远小于用额定电压和额定功率计算得到的电阻值。这是什么原因呢？ 思考: 小灯的灯丝断