北師大九年級(jí)物理下冊(cè) （探究-小燈泡的電功率）電功和電功率教育教學(xué)課件

第十三章電功和電功率探究——小燈泡的電功率

同學(xué)們,我們?cè)谇耙还?jié)學(xué)習(xí)了電功率的概念和它的計(jì)算方法,你能說出什么是電功率嗎?電功率有哪些計(jì)算的方法呢?電功率是表示消耗電能快慢的物理量電功率的計(jì)算公式P=W/tP=IU新課引入一盞小燈泡額定電壓為3.0V，如何測(cè)出它的額定電功率?新課講解觀察與思考甲乙燈泡的亮度與功率之間有關(guān)系嗎？額定電壓U=2.5V以小燈泡為研究對(duì)象來解決上面兩個(gè)問題測(cè)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）.實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)器材請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理畫出實(shí)驗(yàn)電路圖.測(cè)量小燈泡的電功率一實(shí)驗(yàn)與探究實(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(duì)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(cè)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(cè)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.次數(shù)電壓U/V電流I/A發(fā)光情況電功率P/W123小燈泡的額定電壓是_______V.2.5實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)U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.實(shí)驗(yàn)中最可能出現(xiàn)錯(cuò)誤的是哪幾個(gè)環(huán)節(jié)在哪方面容易出現(xiàn)較大的誤差在實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、操作和分析過程中，你發(fā)現(xiàn)了哪些新的問題交流與討論實(shí)驗(yàn)原理：伏安法實(shí)驗(yàn)方法：測(cè)量小燈泡的功率注意事項(xiàng)：電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器的連接和使用實(shí)驗(yàn)結(jié)論：小燈泡亮度隨功率的改變而改變P=UI課堂小結(jié)

1．利用如圖所示的器材，測(cè)量小燈泡的電功率.

（1）

在閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻阻值應(yīng)最___，即滑片應(yīng)位于____端（選填“左”或“右”）.大左課堂訓(xùn)練

（2）

閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電壓表有示數(shù)，電流表無示數(shù)，則電路中可能出現(xiàn)的故障是_________.燈泡斷路（3）排除故障后，再次閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，當(dāng)電壓表的示數(shù)為2V

時(shí)，電流表的示數(shù)如圖所示，此時(shí)電流為____A，小燈泡的功率為___W.0.30.6

2．小燈泡上標(biāo)有“6V3W”字樣，將這盞燈接到3V電壓下，它比正常發(fā)光時(shí)___（選填“亮”或“暗”），這時(shí)它的實(shí)際功率為_____W.暗0.75

３．某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)用圖18.3-2所示的器材測(cè)量小燈泡電功率.已知待測(cè)小燈泡額定電壓為3.8V，小燈泡的額定功率估計(jì)在1.2W左右.（1）連接電流表時(shí)應(yīng)選用哪個(gè)量程？（2）用筆畫出導(dǎo)線完成電路的連接.（3）在虛線框中畫出相應(yīng)的電路圖.（0~0.6A）

4．某電爐在額定電壓220V下的功率為1000W，當(dāng)實(shí)際電壓只有額定電壓的80％時(shí)，若電爐的電阻保持不變，此時(shí)電爐的實(shí)際功率是多少？解：電爐的電阻

R=U額2/P額=（220V）2/1000W=48.4Ω電爐的實(shí)際電壓

U實(shí)=80%×U額=80%×220V=176V電爐的實(shí)際功率

P實(shí)=U實(shí)2/R=（176V）2/48.4Ω=640W探究——小燈泡的電功率第十三章電功和電功率

提出問題

同一個(gè)小燈泡在不同的電壓下工作時(shí)，消耗的電功率是否相同？若不相同，各是多少？如何測(cè)量？制訂計(jì)劃1.實(shí)驗(yàn)原理：P=UI使用電壓表測(cè)量小燈泡兩端的電壓，用電流表測(cè)量通過小燈泡的電流。2.實(shí)驗(yàn)器材：電池、小燈泡、電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器、開關(guān)、導(dǎo)線。制訂計(jì)劃3.實(shí)驗(yàn)電路圖SAV

RPL制訂計(jì)劃5.實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)：（1）開關(guān)：連接電路時(shí)要斷開；（2）滑動(dòng)變阻器：接線時(shí)“一上一下”，接線時(shí)滑片移到阻值最大處；（3）電表：用前調(diào)零，合適量程，正進(jìn)負(fù)出；4.設(shè)計(jì)表格：低于額定電壓額定電壓高于額定電壓電壓U/V2.02.53.0電流I/A功率P/W發(fā)光情況進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（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2V、2.5V和3V，依次記下電壓表示數(shù)U和對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù)I，分別將U、I記錄在表格中；（3）觀察并比較小燈泡的發(fā)光情況，將現(xiàn)象記錄在表格中。6.實(shí)驗(yàn)步驟收集證據(jù)7.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表低于額定電壓額定電壓高于額定電壓電壓U/V2.02.53.0電流I/A功率P/W發(fā)光情況分析與論證

第一，同一個(gè)小燈泡在不同電壓下的功率不同；第二，隨著小燈泡兩端電壓的增大，小燈泡功率增大，小燈泡更亮；第三，實(shí)際電壓等于額定電壓時(shí)，小燈泡的實(shí)際功率才等于額定功率。評(píng)估與交流

這個(gè)實(shí)驗(yàn)與我們做過的伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)，有什么相同點(diǎn)和不同點(diǎn)？用測(cè)得的數(shù)據(jù)計(jì)算小燈泡的電阻，你發(fā)現(xiàn)了什么？為什么會(huì)出現(xiàn)這種現(xiàn)象？在用伏安法測(cè)電阻時(shí)，我們采用了多次測(cè)量求平均值的方法。在測(cè)電功率時(shí)，可以把測(cè)得的電功率求平均值嗎？課堂練習(xí)

1.小東同學(xué)做“測(cè)量小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)：小東正確連接電路后閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使電壓表的示數(shù)為圖甲所示，此時(shí)電流表的示數(shù)如圖乙所示，小燈泡的電功率是____W。課堂練習(xí)2.在測(cè)定小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)中，已知小燈泡的額定電壓為2.5V，小明同學(xué)通過