Question

8．小明測量一個甲用白熾燈額定功率，請完成下面的實驗報告
（1）實驗目的：測量一個白熾燈額定功率
（2）實驗器材：電能表（圖示）、秒表
（3）實驗步驟：a．關停家中所有用電器，拔去所有電器的插頭
b．讓白熾燈單獨工作一段時間t（2min），同時觀察電能表鋁盤轉動的圈數n．
記錄數據的表格（請把表格填寫完整）：

物理量/單位	時間t/s	鋁盤轉動的圈數n	①消耗的電能W/J	②電功率P/W
數據

（4）實驗誤差分析：電能表轉動的圈數不一定準確．
（5）實驗改進：小芳根據誤差分析，改進了實驗步驟，使測量更準確，她的改進措施是：觀察電能表鋁盤轉動固定的圈數（如10圈），同時測量所需的時間t
（6）小芳發現實驗報告不完整，她補充的實驗是：P=$\frac{W}{t}$．

Answer 1

分析 （2）根據P=$\frac{W}{t}$判斷缺少的實驗器材；
（3）根據P=$\frac{W}{t}$完成表格內容；
（4）測量用電器消耗的電能時，需要測量出一段時間內電能表表盤轉過的圈數進行計算，據此分析誤差原因；
（5）可以觀察電能表鋁盤轉動固定的圈數，同時測量所需的時間；
（6）根據計算功率的公式得出其使用原理；

解答 解：（2）由P=$\frac{W}{t}$可得，需要測量電能的儀表，即電能表；還需要測量時間的儀表，即秒表，所以缺少秒表；
（3）由P=$\frac{W}{t}$可知，表中內容缺少：①消耗的電能W/J； ②電功率P/W；
（4）因為是在規定時間內測量圈數，因此電能表轉動的圈數不一定準確（不一定是整數），也是導致誤差的原因；
（5）為了讓測量更準確，可以觀察電能表鋁盤轉動固定的圈數（如10圈），同時測量所需的時間t；
（6）根據上述分析可得，本實驗測量功率的原理：P=$\frac{W}{t}$．
故答案為：（2）秒表；（3）①消耗的電能W/J；②電功率P/W；（4）電能表轉動的圈數不一定準確（不一定是整數）；（5）觀察電能表鋁盤轉動固定的圈數（如10圈），同時測量所需的時間t；（6）P=$\frac{W}{t}$．

點評 此題測量家庭電路中白熾燈泡電功率的實驗，涉及實驗器材的選擇、實驗數據表格內容的設計、實驗誤差分析、實驗方案設計以及實驗原理的分析等．