(共15张PPT)
人教版九年级物理第十八章
第3节 测量小灯泡的电功率
一、伏安法测小灯泡的电功率视频
(1)实验原理;
(2)实验器材;
(3)电路连接;
(4)实验参数设置;
(5)滑动变阻器的作用;
(6)数据读取与记录;
(7)分析数据得出结论。
测量小灯泡的电功率
1.实验原理
2.实验电路图
3滑动变阻器的作用
P=U I
S
L
(1)保护电路
实验
二、知 识 梳 理
(2)改变灯泡两端的电压
(都不能超过额定电压的1/5)
“2.5V”
你们使用小灯泡的额定电压“2.5V”,如果让其两端电压等于、略高于、低于“2.5V” 测出它们的实际功率并注意观察发光情况是怎么变化的呢?
设计实验
设计实验
请同学们根据理论知识、探究目的和原理,交流与讨论设计实验方法、选择实验器材、画出电路图和探究过程及实验数据(记录)表格。
想想电功率有几种测量方法?
一种利用电能表和钟表测量
P=W/t
另一种利用电流表和电压表测出
电压和电流
P=UI
思考与讨论:
如果我们要测“小灯泡”的电功率,用哪种方法呢?
P=UI
灯泡两端的电压 电压U(V) 电流I(A) 电功率P/W 灯泡的亮度
等于额定电压
高于额定电压
低于额定电压
测量小灯泡的电功率
4.表格的设计
思考:实验为什么没有设计”平均值”?
实验多次测量的目的是什么?
二、知 识 梳 理
二、知 识 梳 理
思考:实验得出什么规律?
灯泡的额定电功率为多少?
实验 U/V I/A 电功率P/W 灯泡亮度
1 0.5 0.13 0.07 不亮
2 1.0 0.18 0.18 灯丝暗红
3 1.5 0.21 0.32 灯丝较亮
4 2.0 0.24 0.48 正常发光
5 2.5 0.26 0.65 很亮
小灯泡实际消耗的电功率不一定等于额定功率
5.分析数据
测量小灯泡的电功率
(额定电压2.0V)
U实=U额时, P实=P额
U实>U额时,P实>P额
U实三、直 击 中 考
例1.小明在测量额定电压为3.8V的小灯泡的额定功率时
(1)他已经连接的实物电路如图甲所示,已知电源电压为6V且保持不变,请你用笔画线代替导线,将实物电路连接完整.
(2)若电压表大量程损坏,在不添加任何器材的情况下,请你在方框内画出能测量小灯泡额定功率的实验电路图.
A
V
图11
例2. 某同学做“测定一个小灯泡的功率”的实验,所用灯泡的额定电压是2.2V。
(1)如图11是他实验的电路,但连接不完整,请你给帮他完成电路的连接。
(2)电路连接完整后,当向右移动变阻器的滑片P时,电压表的示数将 ,电流表的示数将 。(填变化情况)
(3)实际实验的有关记录与计算如下表:
实验次数 1 2 3
电压(V) 2.20 1.50 2.50
电流(A) 0.22 0.16 0.24
功率(W) 0.484 0.24 0.60
该同学注意到灯的亮度变化是:第二次比第一次暗,第三次比第一次更亮。你认为,根据他观察的现象和实验数据分析,可得出一些什么结论呢?请说出两点(这两点的意思应不同):① ; ② 。
变大
灯泡两端电压越大,功率越大
功率越大灯越亮
三、直 击 中 考
变大
(4)他还注意到,这个实验记录也可以用来计算灯丝的电阻,并完成了有关计算如下表格:
实验次数 1 2 3
电压(V) 2.20 1.50 2.50
电流(A) 0.22 0.16 0.24
灯丝电阻(Ω) 10.00 9.38 10.42
这位同学有些纳闷儿:导体的电阻不是与电压、电流无关吗?怎么三次计算的灯丝电阻却不一样呢?
请你对此作出两种可能性的解释:① ;② 。
可能电阻与温度有关
可能实验有误差
三、直 击 中 考
1. 测量额定电压为3.8V的小灯泡的功率实验时,测得5组实验数据,并记录在表中,同时记录了小灯泡亮度变化情况
次数 1 2 3 4 5
U/V 3.0 3.5 3.8 4.0 4.5
I/A 0.28 0.30 0.31 0.32 0.34
亮度 增强
请你仔细分析实验数据和实验现象,回答以下问题:
(1)小灯泡的额定功率是 W
(2)小灯泡的亮度变化规律为 。
(3)除了表格列出的数据和现象外,你还发现的规律 。
四、基 础 过 关
1.178
随着实际功率的增大而增强
灯丝电阻随着温度的升高而增大
2. 如图所示,是小明在“尝试改变电路中电流大小”
的活动中连接的一个实验电路:
(1)请给小明提出两种能够改变电路中电流大小的
方法① ;
② ;
(2)当闭合开关后,如果电流表有示数,但小电灯却
不发光。会出现此现象的原因可能是:① ,② ;
(3)小明想通过改进此电路来进行“测量小电灯的电
阻”的活动。请帮他设计一个实验方案。要求:
①说明需要补充的器材;
②小明利用活动中记录的电压和电流的数据,画出了图
所示的I-U图线。根据图线,写出能得出的一个结论:
四、基 础 过 关
改变接入电路中的电池的节数
改变接入电路中的电阻丝的长度
小灯泡的实际功率太小
灯丝短路
3.图是一个额定电压为4V小灯泡的电流和电压变化规律图像,物理学中叫做伏安特性图像。由图像可知,灯泡灯丝正常发光时的电阻为________ ;灯泡额定功率为 W.当小灯泡中流过0.3A的电流时,它的实际功率为________W。
四、基 础 过 关
10
1.6
0.6
一、如果缺电流表或电压表,如何测量小灯泡的电功率?
五、实战训练
二、第二节 测量小灯泡的电功率(92-94页)