例1、一只“6V、3W”的小灯泡，用8V电源测定其功率，为了测量它的额定功率，与之串联的滑动变阻器应连入多大的阻值？
解答：
为了测定小灯泡的额定功率，应使小灯泡两端加上额定电压6V，则变阻器连入电阻中电阻两端电压为
U′=8V－6V=2V
小灯泡正常工作时通过其中的电流为
则通过变阻器中电流为I′=I=0.5A，据欧姆定律，变阻器连入电路中的阻值
思维方式：用串联电路特点、欧姆定律和功率计算式相结合进行计算。
2、实验注意事项
（1）用伏安法测定小灯炮的功率与用伏安法测电阻两个实验中，除了计算功率用P=UI和计算电阻用R=U/I外，在实验器材、需要测量的物理量、实验电路等方面，两个实验是相同的。同样应注意电表量程的选择、电表极性的接法、操作习惯等问题。
（2）小灯泡额定电压是已知的，调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压示数为额定电压值，说明小灯泡正常发光，此时电流表示数为小灯泡的额定电流，计算出的功率就是小灯泡的额定功率。
（3）在测量高出额定电压时的功率时，要注意电压表示数不能超出额定电压的1/5，否则将烧坏电灯。因此，调节滑动变阻器时要小心，并随时观察电压表的示数。
例2、测定小灯泡功率的实验中，所用灯泡的额定电压是3.8V，电源电压为6V。实验时，某同学连好电路后，闭合开关，发现电压表的示数是2.5V，为了使灯泡两端电压达到额定电压，他调节滑动变阻器的滑片，但调节过程中电压表、电流表示数始终不变。这是什么原因？
解答：
电路接通后，电压表有2.5V的示数，这说明电路是通路。调节滑动变阻器而电表示数不变，说明滑动变阻器不起改变电阻的作用，这只能是滑动变阻器接法不对，将变阻器中整个电阻丝接入了电路中，相当于接入了一个定值电阻。
思维方式：据电表示数特点，从变阻器的连接方面找原因。
3、焦耳定律及其应用
（1）焦耳定律的内容及表达式
电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。这就是焦耳定律。其数学表达式为
Q=I2Rt
这是个实验定律，是能的转化和守恒定律在电能与内能转换中的体现，是电流热效应的定量表示。公式中各量都要取国际单位制中的单位。
（2）焦耳热的计算
根据焦耳定律，公式Q=I2Rt对于任何电路都适用。对于纯电阻电路，还可以用公式Q=UIt=U2t/R计算焦耳热。
当几个导体串联时，由于通过导体的电流强度相等，用Q=I2Rt来比较各导体产生的热量较方便。由此可知，串联电路中各导体在相同时间内产生的热量与导体的电阻成正比。
当几个导体并联时，由于各导体两端的电压都相等，用Q=U2t/R比较各导体产生的热量较方便。由此可知，并联电路中各导体在相同时间内产生的热量与导体的电阻成反比。
例3、一只电炉上标有“220V、1000W”，接在220V的电源上，通电15min. 求：
（1）通过电炉的电量是多少？
（2）电炉消耗电能多少度？
（3）电炉产生的热量是多少焦？
解答：
因使用的电压即为电炉的额定电压，则电炉消耗的功率即为额定功率P=1000W。
（1）根据电流定义式I=q/t和功率计算式P=UI得通过电炉的电量
（2）电炉消耗的电能
W=Pt=1000×15×60=9.0×105(J)=0.25(kWh)
（3）电炉是纯电阻用电器，消耗的电能全部产生热量，所以
Q=W=9.0×105(J)
思维方式：
电炉正常工作，求出其电流I，由q=It计算电量；由W=Pt计算电能；由能量守恒或焦耳定律计算热量。
4、联系
前面提到的纯电阻电路，是指电流通过电路所做的功全部用来产生热量，消耗的电能全部转化为内能。这时有
W=Q=I2Rt=UIt
在非纯电阻电路中，消耗的电能除一部分转化为热能外，还要转化为其他形式的能。如电动机消耗电能转化为机械能和内能，给蓄电池充电的电路消耗电能转化为化学能和内能。这时有
W= UIt>Q=I2Rt
例4、用一台小型直流电动机，将重为40N的物体在4s内匀速提升1.8m。用电流表和电压表测得通过电动机的电流为2A，电动机两端电压为12V。求：
（1）电动机的输入功率多大？
（2）电动机的效率多大？
（3）电动机线圈的电阻多大？
解答：
（1）电动机消耗电能，一部分转化为机械能，一部分转化为线圈的内能。电动机的输入功率，即电动机消耗的电功率
P=UI=12×2=24（W）
（2）电动机输出的有用功率，即输出的机械功率，其大小为
P有=
则电动机效率 
（3）由于电动机是非纯电阻用电器，则UIt≠I2Rt，U≠IR，所以不能用R=U/I来计算线圈电阻。
根据焦耳定律，电动机线圈产生的热功率P′=I2R，由能量守恒，P′=P－P有
所以I2R=P-P有 R=
思维方式：
据输入功率、效率等概念，选用合适的公式计算。需用到的能量守恒关系为：消耗电能=热量＋机械能。
