初中物理人教版九年级全册（2021-2022学年）18.3测量小灯泡的电功率 课件 (共51张PPT)

(共51张PPT)
测量小灯泡的电功率
年 级：九年级 学 科：物理（人教版）
主讲人： 学 校：
问题一：怎样测量小灯泡的电功率？
实验原理
测量工具: 电能表、秒表
测量工具: 电压表、电流表
P = UI
P =
W
t
测量小灯泡的电功率
问题二：怎样改变小灯泡两端的电压
测量小灯泡的电功率
改变电源电压
通过滑动变阻器
改变灯两端电压
S
L
P
S
L
测量小灯泡的电功率
A
L
P
S
V
实验电路图：
伏安法
测电功率
实验器材：电源、小灯泡、滑动变阻器、
电压表、电流表、开关、导线。
测量小灯泡的电功率
怎样设计实验记录表格？
测量量：电压、电流
计算量：电功率
现 象： 灯的亮度
测量小灯泡的电功率
U/V
I/A
P/W
发光情况
实验记录表格：
测量小灯泡的电功率
调节滑动变阻器的滑片使小灯泡两端电压分别为2.5V（U额）、2.0V（0.8U额）、3.0V（1.2U额）。
小灯泡上标有 “2.5V，0.3A”
认识实验器材：
测量小灯泡的电功率
U/V 2.5 2.0 3.0
I/A
P/W
发光情况
实验记录表格：
“2.5V，0.3A”
测量小灯泡的电功率
电源：
3节干电池
小灯泡两端电压变化
范围：2.0V~3.0V
选择合适的实验器材：
测量小灯泡的电功率
电压表选“0~3V”量程
电流表选“0~0.6A”量程
选择合适的实验器材：
测量小灯泡的电功率
“20Ω，2A”
选择合适的实验器材：
测量小灯泡的电功率
主要实验步骤：
（1）按照电路图连接电路。
（2）检查电路后试触，确认电路状态无误。闭合开关，开始按要求获取数据和观察记录小灯泡发光情况。
（3）用公式 P=UI 及数据计算小灯泡的额定功率和实际功率。
进行实验：
连接电路时，开关要断开
滑动变阻器选择“一上一下”接法
闭合开关前，滑片置于最大阻值处
电流从电压表、电流表正接线柱流入，负接线柱流出
注意事项：
进行实验：
进行实验：
U/V 2.5 2.0 3.0
I/A 0.3
P/W
发光 情况 正常 发光
进行实验：
进行实验：
U/V 2.5 2.0 3.0
I/A 0.3 0.26
P/W
发光 情况 正常 发光 较暗
进行实验：
进行实验：
U/V 2.5 2.0 3.0
I/A 0.3 0.26 0.32
P/W
发光 情况 正常 发光 较暗 较亮
处理数据：
U/V 2.5 2.0 3.0
I/A 0.30 0.26 0.32
P/W
发光情况 正常发光 较暗 较亮
小灯泡规格 “2.5V， 0.3A”
P额=U额 I额 =2.5V×0.3A=0.75W
P=UI
P实=U实 I实 =2.5V×0.3A=0.75W
处理数据：
U/V 2.5 2.0 3.0
I/A 0.30 0.26 0.32
P/W 0.75
发光情况 正常发光 较暗 较亮
小灯泡规格 “2.5V， 0.3A”
P额=U额 I额 =2.5V×0.3A=0.75W
P=UI
P实=U实 I实 =2.5V×0.3A=0.75W
处理数据：
U/V 2.5 2.0 3.0
I/A 0.30 0.26 0.32
P/W 0.75
发光情况 正常发光 较暗 较亮
小灯泡规格 “2.5V， 0.3A”
P额=U额 I额 =2.5V×0.3A=0.75W
P=UI
P实=U实 I实=2.0V×0.26A=0.52W
处理数据：
U/V 2.5 2.0 3.0
I/A 0.30 0.26 0.32
P/W 0.75 0.52
发光情况 正常发光 较暗 较亮
小灯泡规格 “2.5V， 0.3A”
P额=U额 I额 =2.5V×0.3A=0.75W
P=UI
P实=U实 I实=2.0V×0.26A=0.52W
处理数据：
U/V 2.5 2.0 3.0
I/A 0.30 0.26 0.32
P/W 0.75 0.52
发光情况 正常发光 较暗 较亮
小灯泡规格 “2.5V， 0.3A”
P额=U额 I额 =2.5V×0.3A=0.75W
P=UI
P实=U实 I实=3.0V×0.32A=0.96W
处理数据：
U/V 2.5 2.0 3.0
I/A 0.30 0.26 0.32
P/W 0.75 0.52 0.96
发光情况 正常发光 较暗 较亮
小灯泡规格 “2.5V， 0.3A”
P额=U额 I额 =2.5V×0.3A=0.75W
P=UI
P实=U实 I实=3.0V×0.32A=0.96W
处理数据：
U/V 2.5 2.0 3.0
I/A 0.30 0.26 0.32
P/W 0.75 0.52 0.96
发光情况 正常发光 较暗 较亮
小灯泡规格 “2.5V， 0.3A”
P额=U额 I额 =2.5V×0.3A=0.75W
1. 当U实＝U额 时, P实＝P额 , 小灯泡正常发光。
测量额定功率
处理数据：
U/V 2.5 2.0 3.0
I/A 0.30 0.26 0.32
P/W 0.75 0.52 0.96
发光情况 正常发光 较暗 较亮
小灯泡规格 “2.5V， 0.3A”
P额=U额 I额 =2.5V×0.3A=0.75W
2. 当U实处理数据：
U/V 2.5 2.0 3.0
I/A 0.30 0.26 0.32
P/W 0.75 0.52 0.96
发光情况 正常发光 较暗 较亮
小灯泡规格 “2.5V， 0.3A”
P额=U额 I额 =2.5V×0.3A=0.75W
3. 当U实>U额 时, P实>P额, 小灯泡的亮度比正常发光时亮。
处理数据：
U/V 2.5 2.0 3.0
I/A 0.30 0.26 0.32
P/W 0.75 0.52 0.96
发光情况 正常发光 较暗 较亮
小灯泡规格 “2.5V， 0.3A”
P额=U额 I额 =2.5V×0.3A=0.75W
灯的亮度由实际功率决定。对同一个灯泡，
其亮度随实际功率增大而增加。
U/V 2.5 2.0 3.0
I/A 0.30 0.26 0.32
P/W 0.75 0.52 0.96
发光情况 正常发光 较暗 较亮
电功率 平均值P/W
思考：计算实验中小灯泡实际功率的
平均值，有意义吗？
—
×
比较两个实验的异同：
伏安法测电阻
相同点：
电路连接形式相同；直接测量的物理量相同；实验所用器材（除定值电阻和小灯泡外）相同。
测量小灯泡的电功率
比较两个实验的异同：
伏安法测电阻
测量小灯泡的电功率
不同点：
实验目的不同；实验原理不同。
P = UI
R =
U
I
跟小灯泡相比 ，发光二极管有什么优势呢？
比较亮度相当的
小灯泡和发光二极管的电功率
伏安法测量电功率
比较亮度相当的
小灯泡和发光二极管的电功率
怎样判断小灯泡和发光二极管的亮度是否相当
比较亮度相当的
小灯泡和发光二极管的电功率
光照度计
探头
光照度
温度
小灯泡变亮时，光照度计示数怎样变化？
小灯泡越亮，光照度计示数越大。
比较亮度相当的
小灯泡和发光二极管的电功率
发光二极管
与发光二极管相匹配的电位器
小灯泡
比较亮度相当的
小灯泡和发光二极管的电功率
比较亮度相当的
小灯泡和发光二极管的电功率
光照度计示数相同
比较亮度相当的
小灯泡和发光二极管的电功率
1.2V 0.18A
小灯泡 发光
二极管
U/V 1.2
I/A 0.18
P/W
获取数据：
比较亮度相当的
小灯泡和发光二极管的电功率
获取数据：
2.7V 0.01A
小灯泡 发光
二极管
U/V 1.2 2.7
I/A 0.18 0.01
P/W
比较亮度相当的
小灯泡和发光二极管的电功率
分析对比：
小灯泡 发光
二极管
U/V 1.2 2.7
I/A 0.18 0.01
P/W
P=UI
0.216 0.027
结论：
亮度相当时，发光二极管的电功率比小灯泡的电功率小。
比较亮度相当的
小灯泡和发光二极管的电功率
如果没有光照度计，怎样判断小灯泡和发光二极管的亮度是否相当
比较亮度相当的
小灯泡和发光二极管的电功率
利用影子判断小灯泡和发光二极管的亮度是否相当。
笔左右两侧影子的浓淡程度相同时，两盏灯的亮度相当。
课堂小结
实验原理: P = UI
实验电路图:
伏安法测量小灯泡电功率
少年传承美德小小百家讲坛
通过调节滑动变阻器改变小灯泡两端的电压，
测得小灯泡在不同电压下的实际功率。
注意：测量额定功率时，需调节滑动变阻器
使小灯泡两端电压为额定电压。
伏安法测量小灯泡电功率
布置作业
1. 基础性作业：
完成“学生资源”中的课后练习。
2. 拓展性作业：
阅读学案中的材料《白炽灯、节能灯与LED
灯》，了解电灯的发展史，体会科技进步对
节约能源所做的贡献。