(共20张PPT)
15.3 怎样使用电器
正常工作
1. 能区别额定电压与实际电压,额定功率与实际功率。
2. 学会测小灯泡的额定功率和实际功率。
3. 加深对电功率的理解。
学习目标
活动
观察灯泡的亮度变化
(1) 设计一个能“改变小灯泡的亮度”的电路 ,需要哪些器材?
灯泡、电源、开关、导线、滑动变阻器,电压表
(2) 画出你设计的电路图:
新知讲解
研究额定电压与额定功率
一
1. 观察灯泡上标示的电压值,U=________V。
2. 参照如图所示的电路图选择实验器材,并连接电路。
3. 改变电路中滑动变阻器的电阻,观察电压表示数的
变化,同时观察灯泡亮度的变化情况。
4. 分别用两个不同的灯泡进行实验,并把观察到的现象填写在下表中。
正常发光
稍亮
稍暗
正常发光
稍亮
稍暗
通过实验,可以得到结论:
当加在灯泡上的电压等于灯泡上标示的电压时,灯泡能正常发光;
若略大于标示的电压时,灯泡_________________
_____________________________________________;
若小于标示的电压时,灯泡___________________
____________________________________________。
不能正常发光
与正常发光相比,灯泡的发光亮度偏亮
不能正常发光
与正常发光相比,灯泡的发光亮度偏暗
1.额定电压:用电器正常工作时的电压。
2.额定功率:用电器在额定电压下工作时的功率。
P额
U额
U实
P实
3.实际电压:实际加在用电器两端的电压。
4.实际功率:用电器在实际电压下工作时的功率。
U实 = U额,则 P实 = P额;用电器正常工作。
U实 > U额,则 P实 > P额;可能烧毁用电器。
U实 < U额,则 P实 < P额;用电器不能正常工作。
小 结
一般来说,用电器的铭牌上均标有额定电压、额定电流或额定功率的数值。
讨论与交流
电压器两端的电压能无限增大吗?
不能,
当用电器两端的电压增大时,通过它的电流随之增大,用电器的功率也跟着增大,当电压超过一定数值时,就会损坏用电器。
交流与评估
(1) 进行计算时,一般不考虑温度对电阻的影响,可认为同一用电器(电热器)在不同电压下的电阻是相同的;
(2) 用电器的P额、U额具有唯一性、对应性,而用电器的P实、U实可以有多个,但具有同体性、同时性。
例1:一只标有“2.5 V 0.3 A”的小灯泡,如果把它接入2 V的电路中使用,测得通过它的电流是0.25 A,则这只灯泡的额定功率是多少W?
分析:小灯泡上标注的是小灯泡的额定电压和额定电流。
解:额定功率:P额 = U额×I额
= 2.5 V×0.3 A
= 0.75 W。
观察与思考
灯泡用久了之后,亮度会发生改变,表明灯泡的电功率变化了,如何测量小灯泡的电功率呢?
测量小灯泡的电功率
二
根据电功率 P=UI,你能设计一个实验方案,测算出小灯泡的电功率吗
画出实验电路图,选择实验器材进行实验。
进行实验
(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。(表格见下一页)
2.5
3.0
2.0
2.5
0.29
0.32
0.26
0.725
0.96
0.52
正常发光
比正常发光稍亮
比正常发光稍暗
0.725
1、能否用多次测量取平均值的方法测量电功率
2、如何测算家庭电路中电灯的功率
不能
讨论
例2:把标有“PZ220-40”字样的白炽灯泡分别接入220 V和110 V的电路,灯泡实际功率各为多少 (假设灯丝的电阻不随温度的变化而变化)
解:(1)当灯泡被接入220 V的电路时,其实际功率就是它的额定功率,因此
P1=P额=40W。
(2)当灯泡被接入110 V的电路时,因为
P1=U额I额=,
所以 R= = =1 210 Ω。
假设灯泡的电阻R不变,则
P2= = =10W ,
答:把灯泡分别接入220 V和110 V的电路时,实际功率各为40 W和10 W。
小灯泡实际消耗的电功率不一定等于额定功率。
当小灯泡U实=U额时,P实=P额;
当小灯泡U实>U额时,P实>P额;
当小灯泡U实<U额时,P实<P额。
课堂小结
1.三盏电灯甲、乙、丙分别标有“220V 40W”、“110V 40W”和“36V 40W”字样,当它们都在其额定电压下工作时,则 ( )
A.甲较亮 B.乙较亮
C.丙较亮 D.一样亮
D
当堂检测
2.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
(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___________。
灯泡断路
(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。
0.3
0.6