【器材】

 

　　6V、3W小燈泡3只，演示安培計(jì)(0-1安)，演示伏特計(jì)(0-15V)，低壓直流電源(12V)，開(kāi)關(guān)2個(gè)，滑動(dòng)變阻器(10Ω)，燈座3只，導(dǎo)線若干。

 

　　【操作】

 

　　演示電路，裝制成示教板形式。然后按以下步驟進(jìn)行演示：

 

　　(1)先使開(kāi)關(guān)K2閉合，接通電源，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使伏特計(jì)示數(shù)為12伏，此時(shí)燈泡L1、L2發(fā)光。由于是兩只同樣的燈泡串聯(lián)接在12伏電源的電壓上，每只燈泡上的電壓為總電壓的一半，即6伏，正好等于燈泡的額定電壓。再根據(jù)安培計(jì)的示數(shù)，即可算出此時(shí)每個(gè)燈泡的功率數(shù)，這個(gè)數(shù)值即為燈泡的額定功率(3W)，同時(shí)觀察此時(shí)燈泡的明暗程度。

 

　　(2)斷開(kāi)K2，此時(shí)3個(gè)燈泡全亮，每個(gè)燈泡上的電壓為總電壓的三分之一，即4伏。再根據(jù)安培計(jì)的示數(shù)算出此時(shí)每個(gè)燈泡的實(shí)際功率數(shù)，此數(shù)值小于燈泡的額定功率。與前面的實(shí)驗(yàn)比較，發(fā)現(xiàn)燈泡的亮度明顯降低。

 

　　(3)先閉合開(kāi)關(guān)K1，再閉合開(kāi)關(guān)K2，此時(shí)12伏的電壓全部加在燈泡L1上，致使燈泡L1發(fā)出耀眼的光芒，從安培計(jì)上讀取流過(guò)L1的電流數(shù)值，立即切斷電源，計(jì)算出燈泡L1上實(shí)際消耗的功率，此功率遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了燈泡的額定功率。

 

　　這個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了燈泡的實(shí)際功率隨外加電壓改變而改變，外加電壓升高，實(shí)際功率增大，只有當(dāng)外加電壓等于額定電壓時(shí)，實(shí)際功率才等于額定功率。

 

　　【注意事項(xiàng)】

 

　　演示L1單獨(dú)發(fā)光時(shí)，必須按前述步驟進(jìn)行，這樣L1的燈絲是在熾熱的情況下由6伏升高到12伏時(shí)，短時(shí)間內(nèi)(如10秒左右)不會(huì)燒毀燈絲。如果將額定電壓為6伏的燈泡燈絲從冷態(tài)直接加上12伏電壓，由于燈絲電阻很小，很強(qiáng)的電流將使燈絲立即燒毀。