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16.3 测量电功率
一、选择题（共4题）
1. 在“测定小灯泡的额定功率”的实验中，当手移动变阻器滑片时，眼睛应观察
A．电流表的示数 B．电压表的示数
C．灯泡的发光情况 D．变阻器滑片的位置
2. 实验室里小灯泡的亮度由以下哪个物理量决定
A．电流 B．电压 C．电功率 D．消耗的电能
3. 如图所示的电路可用在许多实验中，但它不能用于
A．探究欧姆定律
B．测量小灯泡的电阻
C．测量小灯泡的额定功率
D．探究小灯泡的亮度与实际功率的关系
4. 在“测定小灯泡的功率”的实验中，正确连接好电路并闭合开关后，若发现小灯泡不亮，电表的示数较小，下一步的操作应该是
A．调节滑动变阻器 B．断开开关检查电路连接是否正确
C．检查小灯泡是否损坏 D．换用电压较低的电源
二、填空题（共4题）
5. “测定小灯泡的电功率”的实验原理是 ，在连接电路过程中，开关应该处于 状态，电压表应与被测小灯泡 联连接。
6. 某同学在测定小灯泡的功率时，已有的器材：小灯泡、电源、电键，还需要使用 、 、 、 等器材。如果小灯泡上标有“”的字样，为了测出小灯泡在等于、高于、低于额定电压时的电功率，所用的电源是由 节干电池串联组成即可。
7. 测小灯泡电功率的实验目的是测量小灯泡在不同 下工作时的电功率。实验原理是 。这是物理学中常用的一种间接测量方法，这种方法又被称为“ 法”。
8. 小明想测出一个额定电压已知的小灯泡的额定功率，设计了如图所示的电路。在此实验中，通过 使灯泡两端电压为额定电压。若闭合开关后，发现小灯泡不亮，电压表无示数，电流表有示数，则可能的故障有 。
三、实验题（共1题）
9. 实验探究。测量小灯泡电功率。
在“测量小灯泡的额定功率”实验中，提供如下实验器材：电源（输出电压恒为 ）、小灯泡（额定电压 电阻约为 ）、滑动变阻器（）、电压表（量程 ，）、电流表（量程 ，）、开关、导线若干。
(1) 请根据上述器材在方框中画出测量小灯泡电功率的实验电路图。
(2) 小雨连好电路闭合开关后，发现小灯泡发光较暗，无论如何移动滑动变阻器滑片 ，小灯泡亮度都不变，则原因可能是 。
(3) 当电压表示数为 ，此时小灯泡的功率 （选填“大于、“小于”或“等于”）其额定功率，调节滑动变阻器的滑片 ，当灯正常发光时，电流表示数 ，则小灯泡的额定功率是 。
(4) 小雨同学移动滑片 ，测得多组对应的电压表和电流表的示数，记入下表。请根据数据并绘制小灯泡的 图象。
(5) 测出小灯泡额定功率后，该同学又利用测得的多组电压、电流对应值，计算电阻取平均得到小灯泡的电阻值。这种做法的不妥之处是： 。
答案
一、选择题（共4题）
1. 【答案】B
【解析】在“测定小灯泡的额定功率”的实验中，当手移动变阻器滑片时，眼睛应观察电压表的示数，使电压表的示数等于额定电压，这样测出的功率等于灯泡的额定电功率。故选：B。
2. 【答案】C
【解析】只有在额定电压下，灯的实际功率才等于额定功率；灯的亮度取决于灯的实际功率，与单独的电压、电流、消耗的电能无关，故C正确。
3. 【答案】A
【解析】由图知，电流表测量电路中的电流，电压表测量灯泡两端的电压，由于灯泡的实际功率不同时，灯丝的温度也不同，灯丝的电阻会受到温度的影响，即灯丝的电阻是变化的，故不能探究电流与电压的关系，即不能探究欧姆定律，故A不能完成；
电流表测量电路中的电流，电压表测量灯泡两端的电压，根据欧姆定律的公式可以测出灯泡的电阻，故B能完成；
知道灯泡的额定电压（或额定电流），通过调节变阻器的滑片，可测出灯泡正常工作时的电流（或电压），由 可以计算灯泡的额定功率，同理也可测出灯泡的实际功率，实验中也可以观察灯泡的亮度与功率的关系，所以CD可以完成；
故选：A。
4. 【答案】A
【解析】正确连接好电路并闭合开关后，若发现小灯光不亮，电表的示数较小，说明电路中电流过小，分析下一步的操作方法。
连接好电路并闭合开关后，由于此时滑动变阻器的阻值最大，电路中电流较小，因而电表的示数较小，故下一步的操作应该是调节滑动变阻器的滑片，减小滑动变阻器连入电路的阻值。
二、填空题（共4题）
5. 【答案】；
【解析】“测定小灯泡的电功率”的实验原理是 ，在连接电路过程中，开关应该处于断开状态，电压表应与被测小灯泡并联连接。
6. 【答案】电压表；电流表；滑动变阻器；导线；
7. 【答案】电压；；
8. 【答案】调节滑动变阻器的滑片，同时观察电压表示数；灯泡短路或电压表短路
【解析】在测量小灯泡的额定功率时，需要调节滑动变阻器的滑片，同时观察电压表的示数，使小灯泡两端电压为额定电压；小灯泡不亮，电压表无示数，电流表有示数，说明电流表所处电路是通路，故障可能是小灯泡短路或电压表短路。
三、实验题（共1题）
9. 【答案】
(1) 如图
(2) 滑动变阻器接入的是下端两接线柱
(3) 小于；
(4) 如图
(5) 灯丝电阻是变化的
【解析】
(1) 需要用电压表测量出灯泡两端的电压，用电流表测量通过灯泡的电流，实验中为了多次测量，需要用滑动变阻器改变电流表和电压表的示数，即灯泡与滑动变阻器串联在电路中。
(2) 连好电路闭合开关后，发现小灯泡发光较暗，则电路的电流较小，电阻较大，无论如何移动滑动变阻器滑片 ，小灯泡亮度都不变，则变阻器没有了变阻的作用，则原因可能是：滑动变阻器接入的是下端两接线柱。
(3) 排除故障后，小宁看到电压表示数为 ，小于灯的额定电压，此时小灯泡的功率小于灯的额定功率，当灯正常发光时，电流为 ，则小灯泡的额定功率：。
(4) 根据表格中的电流值和电压值描点连线。
(5) 利用该电路测出小灯泡在三次不同电压下的电流值，分别求出三次灯泡的电阻值，再求出平均值得到灯泡的电阻，因灯丝的电阻与温度有关，不是一个定值，取平均值没有意义。
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《测量电功率》教案
【教学目标】
1.知识与技能
加深对电功率的理解。
巩固电流表、电压表的操作技能。
2.过程与方法
通过测量，体验额定功率和实际功率的区别。
锻炼学生根据公式P=IU设计试验的方法。
3.情感态度和价值观
通过讨论和交流，培养合作学习的意识和态度。
【教学重点】
用伏安法测定小灯泡的额定功率和不在额定电压下的功率。
【教学难点】
额定功率、实际功率的理解，使用电流表、电压表和滑动变阻器的能力。
【教学方法】
合作 探究 交流
【教学用具】
电源、电流表、电压表、滑动变阻器、小灯泡、开关、导线若干、多媒体课件
【课时安排】
1课时
【教学过程】
一、复习提问
1、什么是电功率？
2、电功率的计算公式是什么？
二、导入新课
在生活和生产实践中，经常需要知道用电器的电功率，有时还需要通过实验来测量。你能测量用电器的电功率吗？21教育网
根据公式 = ，用电压表测出灯泡两端的电压，用电流表测出通过灯泡的电流，从而通过计算，间接的测出小灯泡的电功率。
三、讲授新课
(一)、测量小灯泡的电功率
1、设计实验
（1）、实验原理
由电功率公式P=UI可以看出，用伏特表测量出小灯泡两端的电压和用安培表测小灯泡的电流，根据电功率公式就可以计算小灯泡的额定功率和不在额定电压下的实际功率。这种方法叫“伏安法”测电功率。21cnjy.com
（2）、实验器材:
电源、小灯泡、开关、电流表、电压表、滑动变阻器、导线若干。
（3）、实验电路图
2、进行实验与收集证据
（1）实验步骤
①按照电路图连接如图所示的实物图，连接电路时开关应断开，滑动变阻器的滑片应滑至 阻值最大处；
②移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数等于小灯泡的额定电压，观察灯泡亮度并记录电压表、电流表的示数；2·1·c·n·j·y
③移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数略高于小灯泡的额定电压（电压约为额定电压的1.2倍），观察灯泡亮度并记录电压表、电流表的示数。【来源：21·世纪·教育·网】
④检查无误后闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数略低于小灯泡的额定电压，观察小灯泡亮度并记录电压表、电流表的示数；21·世纪*教育网
⑤换用另一规格的灯泡，重复上述实验，并将数据记录在表格中。
（2）、测小灯泡的电功率视频
（3）、实验记录表格
(4)、实验结
①当Ｕ实＝Ｕ额时，则Ｐ实＝Ｐ额．电灯正常发光
当Ｕ实＞Ｕ额时，则Ｐ实＞Ｐ额．电灯亮度较亮
当Ｕ实＜Ｕ额时，则Ｐ实＜Ｐ额 . 电灯亮度较暗
②小灯泡正常发光时的功率是小灯泡的额定功率；
③小灯泡的亮度是由小灯泡的实际功率决定的。
想一想 议一议
小明在实验中，测得小灯泡的三次电功率为0.5W、0.32W、0.78W ，他认为小灯泡的额定功率应为三次功率的平均值，你认为小明的说法是否正确？为什么？
二、利用电能表测算电功率
怎样用电能表测算用电器的电功率呢？用电能表测算家用电器电功率的方法是：
（1）观察表盘，看每消耗1kW h 的电能，电能表表盘 转过的转数；
（2）算出电能表转一转消耗的电能W1；
（3）关闭家中其他用电器，只让待测家用电器(例如电饭锅）工作；
（4）在一定时间t内数出电能表转过的圈数n；
（5）家用电器的电功率就为P= nW1/t
求解过程中， 要让单位统一，即电功的单位用kW h，电功率的单位就是kW，时间的单位就是h；电功的单位用J，电功率的单位就是W，时间的单位就是s。
例: 某同学想借助如图所示的电能表测出家中一盏电灯的电功率。
（1）测量时除用电能表外，还需要使用的测量工具是 。
（2）关掉家中其它的所有用电器，只让这盏电灯工作，测得电能表转盘转10转所用的时间是2min，则这盏灯的电功率是 W。
三、课堂练习
1、某同学利用如图所示电路，测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率，下列说法错误的是（ ）
A．闭合开关前，滑片P应滑到B端
B．当电压表示数为2.5V时，测出通过小灯泡的电流，可算出小灯泡的额定功率
C．闭合开关后，小灯泡不发光，一定是小灯泡灯丝断了
D．实验还可得知，小灯泡的实际功率越大，小灯泡越亮
2、在进行实验时，往往需要我们手眼并用，在“测定小灯泡额定功率”的实验中，要让小灯泡在额定电压下发光，当手移动变阻器滑片时，眼睛应观察（ ）
A．灯泡的发光情况 B．变阻器滑片的位置
C．电压表的示数 D．电流表的示数
3. 在“测量小灯泡的电功率”的实验中，某同学连接好电路，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，当滑动变阻器连接电路中的电阻变大时，电压表的读数也随着变大，反之，随着变小，则发生这一现象的原因是（ ）
A．电压表的正、负接线柱接错了
B．电压表的量程选择不合适
C．电压表坏了
D．电压表与滑动变阻器并联
4、某同学在实验时收集到如下表所示的数据，该实验现象和数据记录都正确，你能指出他设计的表格的错误吗？
四、课堂小结
1、实验目的：测量小灯泡的电功率
2、实验原理：P=UI
3、实验方法：伏安法。
4、实验结论：
①当Ｕ实＝Ｕ额时，则Ｐ实＝Ｐ额．电灯正常发光
当Ｕ实＞Ｕ额时，则Ｐ实＞Ｐ额．电灯亮度较亮
当Ｕ实＜Ｕ额时，则Ｐ实＜Ｐ额 . 电灯亮度较暗
②小灯泡正常发光时的功率是小灯泡的额定功率；
③小灯泡的亮度是由小灯泡的实际功率决定的。
【板书设计】
测量电功率
一、测量小灯泡的电功率
（1）、实验原理P=UI伏安法测电功率
（2）、实验结论：①当Ｕ实＝Ｕ额时，则Ｐ实＝Ｐ额．电灯正常发光
当Ｕ实＞Ｕ额时，则Ｐ实＞Ｐ额．电灯亮度较亮
当Ｕ实＜Ｕ额时，则Ｐ实＜Ｐ额 . 电灯亮度较暗
②小灯泡正常发光时的功率是小灯泡的额定功率；
③小灯泡的亮度是由小灯泡的实际功率决定的。
二、利用电能表测算电功率
关闭家中其他用电器，只让待测家用电器(例如电饭锅）工作。
【教学反思】
本节是实验探究课，通过创设问题情境，让学生自 ( http: / / www.21cnjy.com )主探究，尝试解决问题，在解决问题的过程中发现新问题，提出修正意见和一些创造性的想法，力求能充分调动学生的积极性，激发学生的学习兴趣，培养学生的创新精神和与人合作的能力。通过这样的探究式学习不仅巩固了原来知识，还较全面地培养学生的科学探究能力。www
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沪科版九年级第十六章第3节
测量电功率
1、会测算小灯泡的实际功率和额定功率
2、进一步练习使用电流表、电压表和滑动变阻器。
3、通过实验，体验小灯泡的电功率随它两端电压的 变化而变化的规律。
学习目标
2、电功率的计算公式是什么
2、电功率的计算公式
P=W/t
P=UI
1、物理学中把电流所做的功与所用时间之比叫做电功率
复习提问
1、什么是电功率
在生活和生产实践中，经常需要知道用电器的电功率，有时还需要通过实验来测量。你能测量用电器的电功率吗？
新课导入
根据公式用电压表测出灯泡两端的电压，用电流表测出通过灯泡的电流，从而通过计算，间接的测出小灯泡的电功率。
测量小灯泡的电功率
一、实验目的
测定小灯泡的额定功率和小灯泡不在额定电压下的实际功 率，并与亮度进行比较。
P=UI
二、实验原理
三、实验器材:
电源、小灯泡、开关、电流表、电压表、滑动变阻器、导线若干。
四、实验电路图:
测量小灯泡的电功率
测量小灯泡的电功率
注意事项
当小灯泡额定电压分别为2.5V、3.8V时，电压表的量程分别选0-3V 、0-15V，电流表的量程选0-0.6A。
连接电路时开关应断开；滑动变阻器应处于最大阻值。
（1）实验步骤
①按照电路图连接如图所示的实物图，连接电路时开关应断开，滑动变阻器的滑片应滑至 阻值最大处；
测量小灯泡的电功率
②移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数等于小灯泡的额定电压，观察灯泡亮度并记录电压表、电流表的示数；
③移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数略高于小灯泡的额定电压（电压约为额定电压的1.2倍），观察灯泡亮度并记录电压表、电流表的示数。
测量小灯泡的电功率
④检查无误后闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数略低于小灯泡的额定电压，观察小灯泡亮度并记录电压表、电流表的示数；
⑤换用另一规格的灯泡，重复上述实验，并将数据记录在表格中。
测量小灯泡的电功率
注意观察小灯泡在什么情况下正常发光，
在什么情况下小灯泡比正常情况更亮，
什么情况下小灯泡比正常情况下暗。
需小心调节滑动变阻器，以免因实际电压超过额定电压太多，导致电压过大而烧毁灯泡。
注意事项:
测量小灯泡的电功率
测量小灯泡的电功率
实验记录表
测量小灯泡的电功率
小灯泡两端电压 U/V 通过灯丝的电流 I/A 小灯泡的电功率P/W 小灯泡发光情况
2.5V
3.8V
①当Ｕ实＝Ｕ额时，则Ｐ实＝Ｐ额．电灯正常发光
当Ｕ实＞Ｕ额时，则Ｐ实＞Ｐ额．电灯亮度较亮
当Ｕ实＜Ｕ额时，则Ｐ实＜Ｐ额 . 电灯亮度较暗
②小灯泡正常发光时的功率是小灯泡的额定功率；
③小灯泡的亮度是由小灯泡的实际功率决定的。
(4)实验结论：
测量小灯泡的电功率
小明在实验中，测得小灯泡的三次电功率为0.5W、0.32W、0.78W ，他认为小灯泡的额定功率应为三次功率的平均值，你认为小明的说法是否正确？为什么？
灯泡在不同的电压下功率是不同的，小灯泡的额定功率应是在额定电压下的功率，所以求小灯泡的平均值是没有意义的。
想一想 议一议
测量方法
（1）观察表盘，看每消耗1kW h 的电能，电能表表盘转过的转数；
（2）算出电能表转一转消耗的电能W1；
（3）关闭家中其他用电器，只让待测家用电器(例如电饭锅）工作；
利用电能表测算电功率
（4）在一定时间t内数出电能表转过的圈数n；
（5）家用电器的电功率就为P=
nW1
t
例: 某同学想借助如图所示的电能表测出家中一盏电灯的电功率。
（1）测量时除用电能表外，还需要使用的测量工具是 。
（2）关掉家中其它的所有用电器，只让这盏电灯工作，测得电能表转盘转10转所用的时间是2min，则这盏灯的电功率是 W。
小试牛刀
小试牛刀
1、某同学利用如图所示电路，测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率，下列说法错误的是（ ）
A．闭合开关前，滑片P应滑到B端
B．当电压表示数为2.5V时，测出通过小灯泡的电流，可算出小灯泡的额定功率
C．闭合开关后，小灯泡不发光，一定是小灯泡灯丝断了
D．实验还可得知，小灯泡的实际功率越大，小灯泡越亮
大显身手
C
大显身手
2、在进行实验时，往往需要我们手眼并用，在“测定小灯泡额定功率”的实验中，要让小灯泡在额定电压下发光，当手移动变阻器滑片时，眼睛应观察（ ）
A．灯泡的发光情况 B．变阻器滑片的位置
C．电压表的示数 D．电流表的示数
C
大显身手
3. 在“测量小灯泡的电功率”的实验中，某同学连接好电路，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，当滑动变阻器连接电路中的电阻变大时，电压表的读数也随着变大，反之，随着变小，则发生这一现象的原因是（ ）
A．电压表的正、负接线柱接错了
B．电压表的量程选择不合适
C．电压表坏了
D．电压表与滑动变阻器并联
C
大显身手
某同学在实验时收集到如下表所示的数据，该实验现象和数据记录都正确，你能指出他设计的表格的错误吗？
实验 次数 电压/V 电流/A 亮度 电功率/W 平均电功率/W
1 2.20 0.28 比正常暗 0.62 0.76
2 2.50 0.30 正常发光 0.75
3 2.80 0.32 比正常亮 0.90
答：表格中多了“平均电功率”一项，因为小灯泡的实际功率不一定等于额定功率，求平均电功率没有实际意义。
课堂小结
1、实验目的：测量小灯泡的电功率
2、实验原理：P=UI
3、实验方法：伏安法。
4、实验结论：
当Ｕ实＝Ｕ额时，则Ｐ实＝Ｐ额．电灯正常发光
当Ｕ实＞Ｕ额时，则Ｐ实＞Ｐ额．电灯亮度较亮
当Ｕ实＜Ｕ额时，则Ｐ实＜Ｐ额 . 电灯亮度较暗
完成作业1、2、3题
作业布置
再 见
