測量小燈泡的電功率 課件 人教版九年級(jí)物理

第十八章電功率18.3測量小燈泡的電功率【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.了解用伏安法測量小燈泡的電功率的依據(jù)，并會(huì)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖。2、會(huì)用電流表和電壓表測量小燈泡的電功率.3、會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)記錄表格，會(huì)根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖，并能正確使用電流表和電壓表測量小燈泡的電功率.4、掌握小燈泡電功率與電壓、電流的變化規(guī)律。5、理解額定功率與實(shí)際功率.【課前預(yù)習(xí)】1．一個(gè)電熱器電阻為R，當(dāng)它兩端電壓為U，通電時(shí)間為t時(shí)，消耗的電能為W；若要使它消耗的電能為4W，下列方法正確的是（）A．電阻R不變，電壓U不變，通電時(shí)間t變?yōu)樵瓉淼?倍B．電阻R減半，電壓U不變，通電時(shí)間t不變C．電阻R不變，電壓U增大1倍，通電時(shí)間t不變D．電阻R減半，電壓U增大1倍，通電時(shí)間t不變2．標(biāo)有“12V,18W”和“24V,36W”的燈泡各一只，串聯(lián)后接入36V的電路上，那么兩只燈泡（）A．亮度相同 B．電壓相等 C．都要燒毀 D．都正常發(fā)光3．在測量小燈泡的電功率的實(shí)驗(yàn)中，把標(biāo)有“2.5V”的燈泡L與滑動(dòng)變阻器R串聯(lián)起來接在電壓是5V的電源上，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使燈泡正常發(fā)光，測得小燈泡的功率為0.5W，以下說法中不正確的是A．電流表的讀數(shù)為0.5A，變阻器兩端電壓是2.5VB．滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻R＝12.5ΩC．相等時(shí)間內(nèi)，電流對L和R所做的功相等D．繼續(xù)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，滑動(dòng)變阻器的電功率可能小于燈泡電功率4．有兩只燈泡L1和L2分別標(biāo)有“220--40”、“220--100”字樣，下列說法正確的是A．正常發(fā)光時(shí)，通過L1的電流大B．并聯(lián)后，接在220V的電源上，L2較亮C．串聯(lián)接在440V的電源上，它們都不能正常發(fā)光D．串聯(lián)接在220V的電源上，L2較亮5．有一種亮度可調(diào)的簡易臺(tái)燈，燈泡與一個(gè)可變電阻串聯(lián)，改變可變電阻的阻值可調(diào)節(jié)燈泡的亮度。調(diào)節(jié)可變電阻時(shí)改變了(設(shè)燈絲電阻不隨溫度變化)()A．電源電壓B．燈絲電阻C．燈泡的額定功率 D．燈泡兩端的電壓【課前預(yù)習(xí)】答案1．C2．D3．A4．C5．D1.電功率是表示什么的物理量?2.電功率的定義式？3.電功率的計(jì)算公式？課前復(fù)習(xí)電功率是表示消耗電能快慢的物理量P=W/tP=UI回顧四個(gè)重要概念1.額定電壓：用電器正常工作所需要的電壓。2.額定功率：在額定電壓下，用電器正常工作所消耗的功率。3.實(shí)際電壓：用電器在實(shí)際工作中的電壓。4.實(shí)際功率：在實(shí)際電壓下，用電器工作所消耗的功率。把3.8V小燈泡分別接在3V和4.5V的電源上，你看到什么實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象？導(dǎo)入新課同一個(gè)燈泡接在不同的電源上，為什么亮度不一樣呢？小燈泡的亮度跟它的實(shí)際功率之間又有什么關(guān)系呢？測量小燈泡的電功率。P=UI。電源、開關(guān)、導(dǎo)線、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器、小燈泡（額定電壓2.5V）。學(xué)生實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)器材請根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理畫出實(shí)驗(yàn)電路圖。測量小燈泡的電功率實(shí)驗(yàn)電路圖（1）移動(dòng)變阻器的滑片使小燈泡兩端的電壓分別為額定電壓、低于額定電壓、高于額定電壓（約1.2U額）。（2）記錄電壓值，電流值，同時(shí)觀察比較燈的亮度有何區(qū)別。實(shí)驗(yàn)要求（1）將電壓表和電流表指針調(diào)零，斷開開關(guān)，按照電路圖連接電路，將滑動(dòng)變阻器滑片放在阻值最大處。（2）閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片，使電壓表示數(shù)依次為2.5V、2V和3V，依次記下電壓表示數(shù)U和對應(yīng)的電流表示數(shù)I，分別將U、I記錄在表格中；（3）觀察并比較三次小燈泡的發(fā)光情況，將現(xiàn)象記錄在表格中。實(shí)驗(yàn)步驟1．滑動(dòng)變阻器應(yīng)如何連接？閉合開關(guān)前,滑片要放在什么位置？2．電流表和電壓表在電路中如何連接？檢查+、-接線柱連接是否正確？量程選擇是否適當(dāng)？(1)與小燈泡串聯(lián)(2)滑片放在阻值最大處注意事項(xiàng)電流表電壓表電流表要串聯(lián)在電路中電流由“+”入,”-”出不能超過最大測量值不能直接接在電源兩極上電壓表要并聯(lián)在電路中電流由“+”入,”-”出不能超過最大測量值3．注意觀察小燈泡在什么情況下正常發(fā)光，在什么情況下小燈泡比正常情況亮，什么情況下小燈泡比正常情況暗。需小心調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，以免因?qū)嶋H電壓超過額定電壓，導(dǎo)致電壓過大而燒毀燈泡。分析和論證記錄表結(jié)果如下：U額=_______V，P額=________W電壓U實(shí)（V）電流I（A）電功率P實(shí)（W）小燈泡明亮程度U實(shí)=U額U實(shí)>U額U實(shí)<U額2.52.5正常非常亮非常暗0.30.7530.320.9620.280.56U實(shí)

=U額P實(shí)

=P額燈正常發(fā)光U實(shí)＜U額P實(shí)

P額燈比正常發(fā)光_____U實(shí)＞U額P實(shí)

P額燈比正常發(fā)光_____燈有可能被______＜＞暗亮燒毀根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果回答問題：甲燈標(biāo)有“PZ220V40W”，乙燈標(biāo)有“PZ220V100W”，將兩盞燈并聯(lián)接在220V電路中，比較兩燈的亮度。燈亮度的比較演示實(shí)驗(yàn)1：

結(jié)論：U實(shí)

=U額時(shí)，P額大的燈泡亮。將上述兩燈串聯(lián)接在220V電路中，比較兩燈的亮度。比較兩盞燈的亮度，應(yīng)比較它們的實(shí)際功率，實(shí)際功率大的燈泡亮。演示實(shí)驗(yàn)2：結(jié)論：U實(shí)

≠U額時(shí)，P額小的燈泡亮。

小燈泡實(shí)際消耗的電功率不一定等于額定功率。U實(shí)=U額P實(shí)=P額正常工作U實(shí)>U額P實(shí)>P額非常亮(容易燒壞）U實(shí)<U額P實(shí)<P額非常暗小燈泡的亮度取決于燈泡的實(shí)際功率，實(shí)際功率越大，燈泡越亮；用電器正常工作一定要在額定電壓下工作。分析討論：1、從你表格中的數(shù)據(jù)上你可以知道小燈泡的額定功率嗎？應(yīng)該是多少？2、要測出小燈泡的額定功率，該實(shí)驗(yàn)必須已知什么條件？U額

=_______V，P額=________W電壓U實(shí)（V）電流I（A）電功率P實(shí)（W）小燈泡明亮程度U實(shí)=U額U實(shí)>U額U實(shí)<U額看下面的表格，討論一下，這些數(shù)據(jù)還可以計(jì)算出小燈泡的哪個(gè)物理量？U(V)I(A)P(W)R(?)小燈泡明亮程度U實(shí)=U額U實(shí)>U額U實(shí)<U額

思考題：對功率和電阻的結(jié)果，你認(rèn)為對電阻和電功率的數(shù)據(jù)在處理上是否可以采取同樣的方法？注意：（不考慮溫度對電阻的影響）對電阻可以求三次結(jié)果的平均值，這樣可以減小誤差；但對電功率不能求平均值，因?yàn)檫@是不同電壓下的實(shí)際功率。電壓電壓表電流電流表直接測量

小結(jié)：電阻

電功率間接測量

(伏安法）電壓×電流電流表電壓/電流電壓表電壓表電流表

小結(jié)：【課后練習(xí)】1．車用微型吸塵器的直流電動(dòng)機(jī)M的電阻一定，當(dāng)加在M上的電壓為0.3伏時(shí)，電流為0.3安，且M不轉(zhuǎn)動(dòng)；當(dāng)加在M上的電壓為2.0伏時(shí)，電流為0.6安，且M能正常轉(zhuǎn)動(dòng)，則此吸塵器的效率為（不計(jì)摩擦）（）A．91.8% B．30% C．70% D．100%2．小明將額定電壓是220V的甲、乙二燈串聯(lián)接在220V的電源上,閉合開關(guān)后,甲燈發(fā)光乙燈不發(fā)光,則()A．乙燈的燈絲斷了B．乙燈的電阻太小C．乙燈的電阻太大D．乙燈兩端電壓太大3．規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作是實(shí)驗(yàn)成功的基礎(chǔ)和關(guān)鍵，下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)的要求不正確的是（）A．在探究“摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中要沿水平方向勻速直線拉動(dòng)彈簧測力計(jì)B．在探究“平面鏡成像的特點(diǎn)”實(shí)驗(yàn)中，玻璃板應(yīng)與水平桌面垂直C．在“阿基米德原理”實(shí)驗(yàn)中，溢水杯中的水面要與溢口相平D．在“測量小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)中，滑動(dòng)變阻器的滑片必須始終處于最大阻值處4．若給你電流表、電壓表、開關(guān)、電池組和滑動(dòng)變阻器、兩個(gè)電阻以及若干導(dǎo)線，你能完成下列實(shí)驗(yàn)中的哪幾個(gè)？①用滑動(dòng)變阻器改變電流②用伏安法測電阻③串聯(lián)電路的總電阻與各部分電阻間的關(guān)系④測定電阻的電功率A．①② B．②③C．①②④ D．①②③④5．把標(biāo)有“220V,100W”和“220V40W”字樣的兩個(gè)燈泡串聯(lián)接在220V的電路中，下列說法中正確的是（）A．100W燈泡亮B．“220V,40W”燈泡兩端的電壓高C．40W燈泡的實(shí)際功率大于它的額定功率D．通過100W燈泡的實(shí)際功率大于它的額定功率6．將額定電壓相同、額定功率不同的兩只燈泡并聯(lián)接入家庭電路中，額定功率大的燈泡亮一些，如果將這兩只燈泡串聯(lián)接入家庭電路中誰亮一些呢？請你做出猜想并說明猜想的理由：猜想：額定功率_______（選填“大”或“小”）的燈泡亮一些；理由：____________。7．在“測定小燈泡的功率”試驗(yàn)中，需要的器材有_____、_____、電流表、電壓表、電池組、電鍵和導(dǎo)線；電源電壓要_____小燈泡的額定電壓（選填“大于”、“小于”或“等于”）；閉合電鍵前，應(yīng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電路中_____最大。8．測量額定電壓為3.6V的燈泡的額定功率，估計(jì)它的額定功率為0.8W．器材：兩節(jié)干電池、6V的蓄電池、電流表（含兩種量程：0~0.6A和0~3A）、電壓表（含兩種量程：0~3V和0~15V）、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器（有四種規(guī)格：“10Ω1A”、“15Ω1.5A”、“20Ω2A”、“50Ω2A”）、導(dǎo)線．則電源應(yīng)選用______，電流表用______量程，電壓表用______量程，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用______規(guī)格．9．小明發(fā)現(xiàn)自己用的臺(tái)燈在晚飯前比較暗，深夜比較亮。他猜想晚飯前是用電高峰，臺(tái)燈兩端的電壓可能低于220V。為了驗(yàn)證猜想，他做了如下實(shí)驗(yàn)：關(guān)閉家中其它用電器，只開一盞“220V25W”的臺(tái)燈，觀察到家中標(biāo)有“3000r/kW·h”字樣的電能表在12.5min內(nèi)轉(zhuǎn)了10r，小明家此時(shí)的實(shí)際電壓為____________V（不計(jì)溫度對燈絲電阻的影響）。小明思考電路中輸電導(dǎo)線很長，導(dǎo)線上電阻是不能忽略的，所以在用電高峰實(shí)際電壓低的原因是_________________________。10．將標(biāo)有“2.5V0.3A”和“3.8V0.3A”的燈泡串聯(lián)在某電源上，兩燈泡_________都正常發(fā)光，將兩燈泡并聯(lián)在某一電源上，兩燈泡____________都正常發(fā)