2022 人教版 九年级物理 第十八章 第3节测量小灯泡的电功率 习题课件(共22张PPT)

(共22张PPT)
第3节　测量小灯泡的电功率
探核心·思维养成
【课题】 测量小灯泡的电功率(教材P96、P97)
【探究准备】
实验原理:_________。
实验器材:电源、开关、导线、___________、___________、小灯泡(U额=
2.5 V)、_______________。
实验电路图
P=UI
电压表
电流表
滑动变阻器
【探究过程】
1.确定电表量程:根据小灯泡的额定电压确定电压表量程为____________;根据
常见小灯泡的额定电流均小于0.6 A 确定电流表量程为______________。
2.连接实物图:从电源正极开始,用导线将滑动变阻器、小灯泡、电流表、开
关依次连接至电源负极,最后把电压表并联在小灯泡两端。
(注意:①连线时,开关必须_________;②滑动变阻器滑片必须移至阻值_______
_____;③电压表要_________在小灯泡的两端)
0～3 V
0～0.6 A
断开
最大
处
并联
3.操作:闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数依次小于2.5 V、等于2.5 V(额定电压)、大于2.5 V,并记录不同电压下通过电路的电流值及小灯泡的发光情况。
(注意:①滑动变阻器要缓慢移动;②移动滑动变阻器的滑片时,眼睛要紧盯电压表示数,以免电压过高烧坏灯泡,同时观察小灯泡在不同电压下的发光情况)
4.断开开关,拆除导线,并整理器材。
数据记录及计算分析
电压U/V 2.0 2.5 3.0
电流I/A 0.22 0.25 0.28
电功率P/W _________ __________ _________
灯泡发光情况 暗 正常 很亮
0.44
0.625
0.84
实验结论:对比分析实验数据,得出结论。
①当U实②当U实=U额时,P实______P额,灯泡发光正常。
③当U实>U额时,P实______P额,灯泡发光很亮。
<
=
>
【延伸思考】
(1)在本实验中,进行多次测量的实验目的是什么
答:多次测量不是为了求平均值以减小实验误差,因为每一次所求的电功率是
在不同电压下的电功率,求平均值没有任何意义;这是为了得到在不同电压下
小灯泡的实际功率,得出电压不同,小灯泡电功率不同的结论。
(2)在调节小灯泡两端的电压高于额定电压时,对加在小灯泡两端的电压有什
么要求 为什么
答:加在小灯泡两端的电压不能高于额定电压太多(一般不能超过1.2倍),且通
电时间不能过长;若高于额定电压太多,会烧坏小灯泡。
析典题·领悟技法
【知识点】 测量小灯泡的电功率
【典题】(2020·青海中考)如图1所示是某小组测量额定电压为2.5 V的小灯泡额定功率的实验电路。
(1)用笔画线代替导线,将实物图连接完整。
答:
(2)根据实物电路,在虚线框内画出对应的电路图。
答:
(3)检查电路正确无误后,闭合开关S,发现小灯泡不亮,但电压表、电流表指针
均有示数,接下来正确的操作是________________________________________
___________。
将变阻器的滑片适当向左移动,并观察灯的
发光情况
(4)该实验小组根据实验测出的多组数据,绘制了如图2所示的I-U图象,则小灯
泡的额定电功率是_________W。
0.75
(5)另一实验小组的实验方案正确,实验时电表的连接和示数如图3所示,该实
验可改进的地方是________________________________,原因是___________
________________________________。
电流表换用小量程(0～0.6 A)
电流表的
指针偏转角度较小,读数误差较大
【典题延伸】
(6)若连线好电路后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,
则故障原因可能是小灯泡_________(选填“短路”或“断路”)。
(7)由图2可知,小灯泡的I-U图象不是一条直线,其原因是温度升高,灯丝电阻
_________(选填“增大”或“减小”)。
短路
增大
(8)实验过程中,由于电流表被损坏,于是实验小组增加一个单刀双掷开关和一
个定值电阻R0,设计了如图4所示的电路图,测量小灯泡的额定功率。
①正确连接电路后,闭合S1,将S2拨到______,调节滑动变阻器的滑片P,使电压表
的示数为U额;
②接着将S2再拨到______,保持变阻器滑片位置_________(选填“不变”或“改
变”),读出电压表示数为U;
③灯泡的额定功率的表达式:P额=_____________(用U额、U、R0表示)。
1
2
不变
【疑难解读】
(1)电流表量程的选择。
①若知道额定电压和额定功率,根据公式P=UI可以计算出额定电流的大小;②若不能求出额定电流,可用“试触法”确定。
(2)滑动变阻器的选择。
①电流选择:允许通过的最大电流一定要大于小灯泡的额定电流;②电阻选择:为使滑动变阻器的调压效果明显,其最大阻值应与小灯泡的电阻差不多。
(3)不同电压下,小灯泡的电功率是不同的;只有当小灯泡两端的电压等于额定电压时,根据P=UI计算出的电功率才是小灯泡的额定功率。
(4)小灯泡的亮度与其实际功率有关,实际功率越大,小灯泡越亮。
(5)实验中进行多次测量是为了分析、比较不同电压下小灯泡的电功率的大小,从而得出电压不同、小灯泡电功率不同的结论。
【变式】(2020·淄博中考)小明用图中所示的器材测量小灯泡的电功率。待测小灯泡的额定电压为2.5 V,额定功率在0.8 W左右。
(1)请画出导线,完成电路连接。
答:
(2)小明刚连好最后一根导线,小灯泡就发出了明亮的光,他在连接电路时出现
的错误是:
①___________________________________;
②_______________________________________。
连接电路时开关没有处于断开状态
滑动变阻器的滑片没有置于最大阻值处
(3)小明改正错误后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,观察小灯泡的发光情
况,将测量数据和实验现象记录在表中。
实验要求 小灯泡的
发光情况 电压表
示数/V 电流表
示数/A 小灯泡的实
际功率/W
U实=U额 明亮 2.5 0.28
U实=0.8U额 较暗 2 0.25
U实=0.4U额 微弱 1 0.2
①小灯泡的额定功率是________W;
②实验结果表明:_____________越小,小灯泡的实际功率越小,小灯泡越暗;
③分析数据发现小灯泡的电阻是变化的,原因是_________________________。
(4)小明和同学交流时发现,他在实验设计中存在不完善的地方:_____________
___________________________。修改实验方案后,接下来的操作是把滑动变阻
器的滑片向______(选填“A”或“B”)端调节,记录电压表和电流表的示数,并
观察小灯泡的发光情况。
0.7
实际电压
灯泡的电阻与温度有关
没有设计实
际电压大于额定电压的情况
B