第18章电功率第3节测量小灯泡的电功率 课件 2022-2023学年人教版物理九年级 全一册(共26张PPT)

(共26张PPT)
第十八章 电功率
第3节 测量小灯泡的电功率
1.会测算小灯泡的实际功率和额定功率，进一步练习使用电流表、电压表和滑动变阻器；
2.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；
3.通过实验认识用电器正常工作与不正常工作对用电器的影响，培养学生科学使用用电器的意识。
学 习 目 标
同学们，我们在前面学习了电功率的概念和它的计算方法，你能说出什么是电功率吗 电功率有哪些计算的方法呢
新 课 引 入
电功率是表示电流做功快慢的物理量
电功率的计算公式
P=UI
自 主 探 究
220V表示:
50W表示:
220V50W
灯泡的额定电压是220V
灯泡的额定功率是50W
想想议议:
现在我给大家一个小灯泡，但铭牌上只有额定电压2.5V，没有电功率，你们能想办法测量小灯泡的电功率吗 怎样测量
小灯泡两端的电压
流过灯泡的电流
实验目的
不同电压下小灯泡的电功率
小灯泡两端的电压等于额定电压
小灯泡两端的电压小于额定电压
小灯泡两端的电压大于额定电压
额定功率
实际功率
实际功率
P = UI
电源、开关、导线、电流表、电压表、滑动变阻器、小灯泡（额定电压2.5 V）
实验原理
实验器材
V
A
L
P
S
实验电路图
为什么要加入滑动变阻器？
保护电路和连续改变小灯泡两端的电压使其达到一定值。
实验：测量小灯泡的电功率
测量小灯泡电功率的实物图
（1）移动变阻器的滑片改变小灯泡两端的电压，测量3种不同电压情况下小灯泡的电功率。
（2）记录电压值、电流值，同时观察比较灯的亮度有何区别。
实验要求
设计实验记录表格
次数 电压U/V 电流I/A 发光情况 电功率P/W
1 2.5
2 2
3 3
小灯泡的额定电压:2.5V
测量小灯泡的电功率模拟
注意：先点开关，在点滑动变阻器
　　（1）将电压表和电流表指针调零，断开开关，按照电路图连接电路，将滑动变阻器滑片放在阻值最大处。
　　（2）闭合开关，调节滑动变阻器滑片，使电压表示数依次为2.5 V、2 V和3 V，依次记下电压表示数U和对应的电流表示数I，分别将U、I记录在表格中。
（3）观察并比较三次小灯泡的发光情况，将现象记录在表格中。
实验步骤
U实 = U额 P实 =P额 灯正常发光
U实＜U额 P实 P额 灯比正常发光_____
U实＞U额 P实 P额 灯比正常发光_____
灯有可能被______
＜
＞
暗
亮
烧毁
分析数据得出结论
（1）通过上述实验的现象及数据可知，小灯泡两端的实际电压越高，小灯泡的电功率越大，灯泡发光越亮。小灯泡的亮度由它的实际功率决定。
（2）小灯泡两端实际电压只有不高于额定电压才安全。
（3）小灯泡的实际功率有多个，额定功率只有一个。
分析论证
1．小明在实验中，测得小灯泡的三次电功率为0.6W、0.36W、0.72W ，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。
评估分析
2．在测量小灯泡电功率的实验中，调节滑动变阻器的滑片多次测量的目的是？
比较灯泡在不同电压下的功率和发光情况
3．在测量小灯泡电功率的实验中，小明发现小灯泡不亮，电流表没有示数，而电压表有示数，则电路中的故障是？
灯泡断路
现象1：小成连接的实验电路，闭合开关，发现电压表的指针反偏。
原因：电压表的“+”、“-”接线柱接反。
现象2：小黄连接的实验电路，闭合开 关，移动滑片，灯泡亮度变化明显，但电流表的指针摆动较小，很难读出电流值。
原因：电流表选用的量程偏大．小灯泡的 电流一般小于0.6A,所以用0~0.6A的量程即可。
分析下列实验现象产生的原因
思考与讨论
现象3：小洋连接的实验电路，变阻器与灯泡串联，但闭合开关时发现小灯泡特别亮。
原因：
1. 闭合开关前没有将滑动变阻器调到阻值最大。
2. 滑动变阻器的上面两个接线柱同时接入电路。
现象4：小宇连接的电路，闭合开关后发现小灯泡不亮，电压表有示数，电流表指针不动。
原因：产生这个现象的原因可能有两个：一是小灯泡开路，即小灯泡的灯丝断了或接线没有接好;另一原因是电流表和电压表的位置接反了。
现象5：小琪的实验电路连接正确，但是实验中无论怎样调节滑动变阻器，小灯泡都不能正常发光（始终比较暗）。
原因：电源的电压太低。小灯泡比较暗，说明它两端的电压比较小，而当滑动变阻器接入电路的电阻为零时，小灯泡两端的电压就是电源的电压。
现象6：小颖连接的实验电路，闭合开关后，发现小灯泡变亮时电流表的示数变大，但是电压表的示数却变小．
原因：电压表测量的不是小灯泡的电压，而是滑动变阻器的电压。小灯泡的电压变大，滑动变阻器两端的电压正好变小。
课 堂 小 结
　　1．利用如图所示的器材，测量小灯泡的电功率。
　　（1） 在闭合开关前，滑动变阻器连入电路的电阻阻值应最______ ，即滑片应位于______端（填“左” 或“右”）。
大
左
课 堂 练 习
　　（2） 闭合开关后，发现灯泡不亮，
电压表有示数，电流表无示数，则电路
中可能出现的故障是__________。
（3）排除故障后，再次闭合开关，移
动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为
2 V 时，电流表的示数如图所示，此时电
流为_____A，小灯泡的功率为_____W。
灯泡断路
0.6
0.3
2．如图是一位同学为测量小灯泡的功率所连的电路。这个电路有什么错误或不妥之处？应该怎样纠正？请你画出正确的电路图。
解：他的电路错误之处是滑动变阻器接线不能改变电阻，不妥之处是电流表的量程选大了。应该将滑动变阻器的接线改为一上一下，电流表换用较小量程。
3.用标有“2.5V”小灯泡，进行“研究小灯泡的电功率”实验。（允许加在小灯泡两端的最大电压为1.2）
（1）进行实验：
①如图1是未连接好的电路，请你用笔画线代替导线，正确连接图中实物电路。
②如图2，当小灯泡两端电压为2.5V时，电流表示数是______A，灯泡额定功率是　________W。
图1
图2
0.32
0.8
（2）通过实验得到：灯泡实际功率越大，灯越亮。试从能量转化角度解释“灯泡实际功率越大，灯越亮”的原因。
（3）以小灯泡为例，用数据说明选用电流表00.6A而不用03A量程的理由。
答：电流做功的过程就是电能转化为其他形式能的过程，灯泡实际功率越大，表示单位时间电流做的功越多，即转化成的光能越大，故灯越亮。
答：由欧姆定律，灯正常发光时的电阻为：，在3V电压下通过灯的电流小于0.384A＜0.6A。故用电流表00.6A而不用03A量程。