课题：学生实验：探究——小灯泡的电功率
教学目标
（一）知识目标：
1.会用电流表和电压表测量小灯泡的（额定）电功率；
2.理解额定功率和实际功率的意义；
3.巩固电流表、电压表的操作技能，了解滑动变阻器在实验中所起的作用。
（二）过程与方法
1.通过实验探究发现小灯泡的电功率随它两端电压的改变而改变，并探究掌握 其变化规律，体验小灯泡（用电器）在不同功率下的亮度变化 21教育网
2.通过对比“测量小灯泡电阻”和“测量小灯泡电功率”两个实验的理论分析和探究方案的设计，体验寻找、归纳、提炼课程相关要素的整合点的学习方法。 21·cn·jy·com
（三）情感、态度与价值观
1.通过动手实验，培养学生实事求是的科学态度；
2.通过讨论和交流，培养学生合作学习的意识和态度。
教学重点和难点
重点：伏安法测量小灯泡的额定（实际）功率；
难点：1.额定功率、实际功率的理解；
2.设计实验及实验数据的分析处理能力。
教学流程：
复习旧知
让学生复习这节课能用到的知识点。
1、额定功率：用电器在额定电压下正常工作时的功率。
2、实际功率：用电器实际工作时的功率叫作实际功率。
3、回顾伏安法测电阻：
（1）实验原理：
（2）电路图：
二、进行新课
比较“伏安法测电阻”的实验、引导学生自主完成“探究--小灯泡的电功率”实验的设计并展示交流
实验目的：测量小灯泡的额定功率和实际功率
实验原理：P=UI
实验设计：
1、实验中需要测量哪些物理量？
2、根据需要测量的物理量选用实验器材。 想一想，如何改变小灯泡两端的电压？
答案：用滑动变阻器来调节。
实验注意事项:
1、连接电路时，开关要断开，变阻器的滑片要移动到阻值最大处。
2、电流表、电压表、变阻器的接线柱要正确。（电源电压是两节干电池，电压表量程选择0~3V;小灯泡电阻大约10Ω，电流表量程选择0~0.6A；）。www.21-cn-jy.com
3、灯泡两端的电压不能超过额定电压 太多,否则会将灯泡烧坏。
实验器材：电路板、小灯泡、滑动变阻器、电流表、 电压表、导线。
实验电路图：
实验过程：让学生观看动画，了解实验过程。
( 测量小灯泡的电功率.flv )
数据记录：
小灯泡的规格 电压表的示数U/V 电流表的示数I/A 小灯泡的亮度 小灯泡的功率P/W
额定电压U额=2.5 V 2 0.24 暗 0.48
2.5 0.3 亮 0.75
3 0.4 较亮 1.2
实验结论：
（1）当U实＝U额，P实 ＝ P额，灯泡正常发光。
（2）当U实< U额，P实 ＜ P额，较正常发光暗。
（3）当U实> U额，P实 ＞ P额，较正常发光亮。
（4）不同电压下，小灯泡的功率不同，实际电压越大，小灯泡功率越 亮 .
（5）小灯泡的亮度由小灯泡的 实际功率 决定，实际功率越大，小灯泡越 亮 .
学生思考：
1、反思一下,实验中最可能出现错误的是哪几个环节
2、你在实验中有哪些失误 原因是什么
3、在设计、操作和分析中，你发现出什么新问题
答案：在测量的几组数据中，电压与电流的比值不相等，电压越高时U／I 越大。这是因为电压升高时，灯泡消耗功率变大，灯丝温度升高，使其电阻变大所致。
探讨交流：
小灯泡只有在什么电压下才能正常发光 额定功率是指什么电压下消耗的电功率 当工作电压低于或高于额定电压时，灯泡实际消耗的功率是否等于额定功率 用电器的实际功率是否随其工作电压而变化 21世纪教育网版权所有
答案：额定电压；额定电压不等于；变化。
评价与思考：
1.一位同学连接好电路，在闭合开关是发现小电灯不亮，电流表无示数，但电压表有示数，请分析电路中可能出现的故障。2·1·c·n·j·y
答：发生的故障是电灯断路。因为电压表有示数说明电源、开关、电流表和滑动变阻器通路，否则电灯两端不会有电压；而电流表无示数说明电灯断路，否则电灯不会不亮。
2.在测量小灯泡的功率的实验中，某同学在连接滑动变阻器时，由于粗心，连接的电路闭合开关后，移动变阻器的滑片 时并不能改变灯泡的亮度，请你根据以下情况来判断该同学的连接过程中分别出现了何种错误？21·世纪*教育网
（1）小灯泡始终都亮时，原因：
（2）小灯泡始终都暗时，原因：
答：（1）连接了滑动变阻器上面两个接线柱。
连接了滑动变阻器下面两个接线柱。
三、随堂练习
1、 小灯泡甲标有“12 V 12 W’’，小灯泡乙标有“20 V 12 W”，现把它们分别接到 12 V的电源上，则___灯较亮。 21cnjy.com
2、(1)实验器材除了电流表、电压表、滑动变阻器、开关、若干导线、小灯泡外，还必须有______；
(2)实验时，闭合开关之前，要调节滑动变阻器，使电路中的电阻______（填“最大”或“最小”）；
(3)若小灯泡的额定电压是2.5 V，为了使小灯泡正常发光，闭合开关后，应调节滑动变阻器，在调节时要注意观察_____________。实验时，电流表选用“一”和“0.6”接线柱，当小灯泡正常发光时，电流|表刻度盘上指针的位置如图所示，通过小灯泡的电流为______A，小灯泡的额定功率为_____W。【来源：21·世纪·教育·网】
3、如图是某同学测定2.5V小灯泡的额定功率的电路图开关闭合前滑片P应该移动到 端，然后接通电路。开关闭合，调节滑动变阻器，当电压表的读数是____伏特时，立即记下电流表的示数，算出小灯泡的额定功率。www-2-1-cnjy-com
答案：1、甲 分析与解答： 灯泡甲接在实际电压为12 V的电源上，正常发光，实际功率等于12 W，而乙灯同样接在实际电压为12 V的电源上，乙灯的额定电压为20 V，乙灯的实际电压比额定电压定电压小，所以乙灯的实际功率小于12 W。故甲灯比乙灯亮。
2、电源；最大；电压表的读数；0.24；0.6 分析与解答：（1）对照实验可知，还应有电源。
（2）滑动变阻器接于电路中，可以保护电路，因此在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处。
(3)要使小灯泡正常发光，它两端的电压应该等于其额定电压。因此在实验中调节滑动变阻器时要观察电压表的读数，使它指在2.5 V处，读出此时电流表读数，由P=UI得出电功率。2-1-c-n-j-y
b；2.5
小结
1.实验原理：P=UI
2 .实验方法：伏安法．
3.实验结论：
当Ｕ实＝Ｕ额时，则Ｐ实＝Ｐ额．电灯正常发光
当Ｕ实＞Ｕ额时，则Ｐ实＞Ｐ额．电灯亮度较亮
当Ｕ实＜Ｕ额时，则Ｐ实＜Ｐ额 电灯亮度较暗
4.量程选择:
电压表量程: 大于额定电压, 电流表量程: 由P/U来决定.
5. 变阻器的作用: 改变小电灯两端的电压和通过它的电流,从而测量小电灯的功率
五、板书设计
学生实验：测量小灯泡的功率
实验目的：测量小灯泡的额定功率和实际功率
实验原理：P=UI
实验电路图：
实验过程：
数据记录：
实验结论：
（1）当U实＝U额，P实 ＝ P额，灯泡正常发光。
（2）当U实< U额，P实 ＜ P额，较正常发光暗。
（3）当U实> U额，P实 ＞ P额，较正常发光亮。
（4）不同电压下，小灯泡的功率不同，实际电压越大，小灯泡功率越 亮 .
（5）小灯泡的亮度由小灯泡的 实际功率 决定，实际功率越大，小灯泡越 亮 .
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一．选择题（共8小题）
1．初春，张家界国家森林公园梅园梅花盛开，花香满园，这一现象表明（ ）
A．分子间有间隙 B．分子间有吸引力
C．分子间有排斥力 D．分子永不停息地做无规则运动
2．下列描述中，能说明分子在不停地做无规则运动的是（ ）
A．柳枝摇曳 B．荷花飘香 C．树叶纷飞 D．瑞雪飘飘
3．在科学实验时，往往需要我们注意操作，才能取得良好的实验效果，在“测定小灯泡额定功率”的实验中，当手移动变阻器滑片时，眼睛应观察（ ）21世纪教育网版权所有
A．灯泡的发光情况 B．变阻器滑片的位置
C．电压表的示数 D．电流表的示数
4．小明同学在测定额定电压为“3.8V”的小灯泡的额定功率时，发现电压表“0～15V”量程坏了，而“0﹣3V”量程完好，实验所用其他器材完好，所用的电源电压恒为6V，在不更换实验器材的情况下，同学们帮助小明同学设计如图所示的四种实验电路图，则能完成实验的电路图是（ ）21·cn·jy·com
A． B． C． D．
5．在利用电流表和电压表测量小灯泡的额定功率的实验中，手和眼的分工分别是（ ）
A．手移动变阻器的滑片，眼睛观察电流表
B．手移动变阻器的滑片，眼睛观察电压表
C．手移动变阻器的滑片，眼睛观察灯泡是否发光
D．手按开关，眼睛观察电流表
6．小明同学在做测量小灯泡电功率的实验时，他设计了如图所示的电路，正确操作并闭合开关后，发现小灯泡不亮，但电流表、电压表均有示数，接下来他首先应进行的操作是（ ）
A．检查电路是否某个位置接触不好，断路了 B．更换小灯泡
C．移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光 D．重新连接一次电路
7．为了探究“电功率与电阻的关系式”，选用额定电压均为6V的L1、L2两盏灯泡，将两灯串联起来，按照如图所示的电路开始了实验探究，闭合开关后看见灯L1微微发光，灯L2几乎不发光，下面关于两灯的电阻R1和R2、两灯的额定功率P1和P2的大小关系成立的是（不考虑电阻值随温度的变化）（ ）21*cnjy*com
A.R1＞R2 P1＞P2 B．R1＜R2 P1＜P2
C．R1＞R2 P1＜P2 D．R1＜R2 P1＞P2
8．某同学利用如图所示电路，测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率，下列说法错误的是（ ）
A．闭合开关前，滑片P应滑到B端
B．闭合开关后，小灯泡不发光，一定是小灯泡灯丝断了
C．当电压表示数为2.5V时，测出通过小灯泡的电流，可算出小灯泡的额定功率
D．实验还可得知，小灯泡的实际功率越大，小灯泡越亮
二．填空题（共2小题）
9．如图1所示，某同学在“测量小灯泡电功率”的实验中，误将电压表并联在滑动变阻器两端，他从滑片置于最右端时开始记录第一组数据，调节滑片测得多组数据，描绘出的U﹣I图象如图2所示，已知小灯泡的额定电压为2.5V，电源电压为4.5V，可求得小灯泡的额定功率为 W，变阻器最大阻值为 Ω．【版权所有：21教育】
10．在“测量小灯泡电功率”的实验中，如图1，已知电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V．
（1）连接电路时．开关应 ．
（2）请你用笔画线代替导线将图1中的电路连接完整．
（3）闭合开关前，应先将滑动变阻器的滑片移到 端（选填“A”或“B”）．闭合开关后．发现小灯泡不亮，电流表指针不偏转，电压表示数接近3V，产生故障的原因可能是 ．
（4）在第1次实验中，小灯泡两端电压为2V时，电流表示数如图2所示，则通过小灯泡的电流为 A．
实验次数 表示数U/V 电流表示数I/A
1 2.0
2 2.5 0.22
3 2.8 0.24
（5）由表计算，小灯泡的额定功率为 W．
三．实验探究题（共1小题）
11．某市中考实验操作考试时，实验员为同学们“探究小灯泡的额定电功率”准备了以下器材：额定电压为2.5V的小灯泡（正常发光时电阻约为10Ω）、规格为“10Ω 1A”的滑动变阻器、新干电池4节、开关、电流表、电压表、导线若干．21教育网
【设计实验与制定计划】
（1）请你用笔画代替导线，将图甲所示的电路连接完整；
（2）在闭合开关前，应将滑片P移到最 （选填“左”或“右”）端；
（3）在右边虚线方框内画出对应的电路图；
（4）经检查，电路连接无误，各元件完好．闭合开关后，无论怎样移动滑片P，电压表的示数都调不到2.5V，存在这种问题的原因是 ，让小灯泡正常发光最简便的方法是： ；
（5）解决上述问题后，移动滑片P使电压表的示数为2.5V时，小灯泡正常发光，此时电流表示数图如乙所示，则小灯泡的额定功率是 W．21·世纪*教育网
四．解答题（共3小题）
12．如图1所示为测定额定电压为2.5V小灯泡额定功率的连线图（其中滑动变阻器和电压表没有接好）．
（1）请你按照闭合开关时，滑片P位于最右端的要求，将变阻器和电压表接入电路．
（2）若实验过程中电压表的示数为2.2V，为了测量小灯泡的额定功率，滑片P应向 端滑动．（填“A”或“B”）2-1-c-n-j-y
（3）当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图2所示，为 A，则灯泡的额定功率为 W．
（4）小明在测量时计算了小灯泡正常发光时的电阻和两端电压为2.2V时的电阻，他发现了什么： ．
13．在“测定小灯泡的电功率”实验中，实验室提供的电源电压最大不超过15伏，电源电压保持不变，滑动变阻器上标有“50Ω 2A”字样，小灯上标有“0.3A”字样．
（1）在图1所示电路的○里填上适当的电表符号，使其成为正确的电路图．
（2）正确连接电路，闭合电键S后，通过小灯泡的电流小于额定电流，为使小灯泡能够正常发光，正确的操作是将 ，直到电流表示数为 安为止．【来源：21cnj*y.co*m】
（3）小灯泡正常发光时，变阻器的滑片恰好在中点上（即它接入电路的电阻为25欧），电压表的示数如图2所示，小灯泡额定功率为 瓦、所用的电源电压为 伏．
14．用如图所示的实验器材测量额定电压为3.8V的小灯泡的额定功率，电源电压为6V且保持不变，滑动变阻器规格为“20Ω，1A”，小灯泡电阻约为10Ω．【出处：21教育名师】
（1）图甲中电路未连接完整，请用笔画线代替导线，在答题卡相应图中将实验电路连接完整．要求滑动变阻器滑片向左移动时，电压表的示数减小．
（2）电路连接好后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片进行三次测量，部分数据记录在表格中，在第3次测量中，电压表示数为4.5V，此时电流表示数如图乙所示，请将电流表示数填在相应位置．
实验次数 1 2 3
电压表示数U/V 3.0 3.8 4.5
电流表示数I/A 0.30 0.34
（3）根据表中数据可知，小灯泡的额定功率为 W．
参考答案
一．选择题（共8小题）
1．D
【解析】
初春，张家界国家森林公园梅园梅花盛开，花香满园，是一种扩散现象，扩散现象说明分子在不停地做无规则运动，即花的香气分子不停地做无规则运动的结果，故D正确．
故选D．
【点评】本题考查学生对扩散现象的理解能力，要熟练掌握分子动理论的内容．
2．B
【解析】
A、柳枝摇曳，是宏观物体的机械运动，不是分子的运动，故A不符合题意；
B、荷花飘香，是花香分子不停地做无规则运动，分子运动到空气中，人们就闻到了荷花的香味，故B符合题意；www-2-1-cnjy-com
C、树叶纷飞，是宏观物体的机械运动，不是分子的运动，故C不符合题意；
D、瑞雪飘飘，属于宏观物体的机械运动，不是分子的运动，故D不符合题意．
故选B．
【点评】解答本题我们一定要区分开分子的运动和固体机械运动．
3．C
【解析】
测灯泡的额定功率的实验中，闭合开关时，要通过调节滑动变阻器的滑片，使小灯泡两端的电压等于其额定电压，用手调节滑片，眼睛看着电压表的示数．然后记下灯泡正常发光时电流表的示数，然后根据P=UI计算出小灯泡的功率．21*cnjy*com
故选C．
【点评】本题考查测小灯泡额定功率时，手眼协调配合的问题，要回忆实验的情景．
4．B
【解析】
灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器电压．当滑动变阻器两端的电压为6V﹣3.8V=2.2V时，灯泡两端电压达到额定电压3.8V，读出此时电流表的读数，根据公式P=UI可求灯泡的额定功率．21cnjy.com
A、电压表测的是电源电压，不合题意；
B、电压表测的是滑动变阻器电压，符合题意；
C、电压表与灯泡串联，电路断路，不合题意；
D、电压表测的是灯泡电压，灯泡的额定电压超过电压表的量程，无法测量，不合题意．
故选：B．
【点评】本题考查电路图的设计以及电功率的测量，关键是在电压表量程较小的时候，测量灯泡的电压，这是难点，根据串联分压的原理测量串联电阻的电压即可．
5．B
【解析】
闭合开关时，电压表的示数不一定等于小灯泡的额定电压，由于测量小灯泡的额定功率时灯泡两端的电压一定与额定电压相等，则要通过调节滑动变阻器的滑片，使小灯泡两端的电压等于其额定电压，所以用手调节滑片，眼睛看着电压表的示数．2·1·c·n·j·y
故选B．
【点评】本题考查测小灯泡额定功率时，手眼协调配合的问题，要回忆实验的情景．
6．C
【解析】
A、若是否某个位置接触不好，断路了，两表均无示数，A选项错误；
B、若灯断路，则电压表示数接近电源电压，电流表无示数；若灯短路，则电压表示数为0，均不符合题意；所以，接下来他首先应进行的操作不应是B，B选项错误；
C、灯的亮度取决于灯的实际功率．因连接电路时，为保护电路元件，滑动变阻器连入电路中的阻值应最大．闭合开关后，电流表、电压表均有示数，灯泡不亮可能是由于电路电阻太大，电路电流太小，灯泡实际功率选小于灯的额定功率造成的，可以移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光，C选项正确；
D、因连接正确并开关闭合，所以不需重新连接，D选项错误．
故选C．
【点评】解本题时要注意审题：1是正确操作并闭合开关后；2是接下来他首先应进行的操作是，明确这两点，明确这两点，此题不难正确解答了．
7．C
【解析】
灯泡的亮度是由灯泡的实际功率决定的，因为灯L1微微发光，灯L2几乎不发光，所以L1的实际功率比L2的实际功率大；21教育名师原创作品
由于两灯是串联，根据P=I2R可知，在电流相同的情况下，用电器的电功率与阻值成正比，所以R1＞R2；
因为两灯的额定电压相同，根据P=可知，在电压相同的情况下，电功率与电阻成反比，由于R1＞R2，所以P1＜P2．
故选C．
【点评】本题考查了电功率公式P=I2R和P=的应用，在计算电功率的习题中，往往要用到这两个公式：一般在串联电路中，用公式P=I2R分析计算；在并联电路中，用公式P=分析计算．
8．B
【解析】
A、闭合开关前，滑动变阻器应滑到B端，即其电阻最大位置．故A正确；
B、闭合开关后，小灯泡不发光的原因有很多，并不一定是小灯泡灯丝断了，故B错误；
C、当电压表示数为2.5V时，测出通过小灯泡的电流，可算出小灯泡的额定功率，正确；
D、小灯泡的亮度就是看小灯泡的实际功率，实际功率越大，小灯泡越亮，故D正确．
故选B
【点评】此题考查的知识点比较多，有电路连接时的注意事项、电路故障的分析、额定功率的计算和小灯泡亮度的比较等问题，学生在做此题时，要对每一个选项进行认真仔细的分析后，才能得出正确的答案．
二．填空题（共2小题）
9．0.5；40．
【解析】
（1）电路图可知小灯泡和滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器的电压，
灯泡正常发光时小灯泡电压2.5V，
根据串联电路的总电压等于串联的各分电压之和可得：灯泡正常发光时，滑动变阻器电压为U滑=U﹣UL额=4.5V﹣2.5V=2V，
由图2可知：U滑=2V时，I=0.2A，
所以小灯泡额定功率：
PL额=UL额I=2.5V×0.2A=0.5W；
（2）滑动变阻器连入电路阻值最大时两端的电压最大，电路中的电流值最小，由图2可知：U滑最大=4V时，I最小=0.1A，
根据欧姆定律得其阻值为R滑最大===40Ω；
故答案为：0.5；40．
【点评】本题考查串联电路的特点、欧姆定律公式和电功的计算应用，掌握好串联电路的分压原理，知道电阻值越大分得电压就越大．
10．答案：（1）断开；（2）见解析；（3）A；小灯泡的灯丝断了；（4）0.2；（5）0.55．
【解析】
（1）为保护电路，连接电路时开关应断开；
（2）灯泡的额定电压为2.5V，则电压表选0～3V，且与灯泡并联，滑动变阻器的任意上方接线柱与开关串联，如下图所示：www.21-cn-jy.com
（3）闭合开关前，保护电路的滑动变阻器处于最大阻值处的A端；
闭合开关后．发现小灯泡不亮，电流表指针不偏转，电压表示数接近3V，说明电压表并联的部分断路，原因可能是小灯泡的灯丝断了；
（4）由图丙知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.2A；
（5）由表格数据可知，灯泡两端的电压U=2.5V时，通过的电流I=0.22A，
则灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.22A=0.55W．
故答案为：
（1）断开；
（2）如上图所示；
（3）A；小灯泡的灯丝断了；
（4）0.2；
（5）0.55．
【点评】本题考查了“测量小灯泡电功率”的实验，涉及到实验的注意事项和实物电路图的连接、电流表的读数、电路故障的判断、电功率的计算等，要注意电压表的量程要根据灯泡的额定电压确定．
三．实验探究题（共1小题）
11．答案：（1）见解析；（2）右；（3）见解析；（4）电源电压过大；减少一节干电池；（5）0.5．
【解析】
（1）测小灯泡的额定电功率的实验中，电压表应与灯泡并联测其两端电压，电流表与灯泡串联测其电流，小灯泡的定电压为2.5V，所以电压表使用0～3V量程；
由欧姆定律可知，灯泡正常发光时的电流约为：I===0.25A，所以电流表使用0～0.6A量程．
连接的实物如下图：
（2）为了保护电路，在闭合开关前，应将滑片P移到最大阻值处，由图可知滑片应滑到最右端；
（3）根据实物图，画出电路图如下图：
（4）4节新干电池串联组成电源，电源电压为6V，滑动变阻器的最大阻值为10Ω，正常发光时电阻约为10Ω，根据串联电路的分压原理可知，当滑动变阻器连入阻值最大时，此时灯泡两端电压最小为3V，所以无论怎样移动滑片P，电压表的示数都调不到2.5V．让小灯泡正常发光最简便的方法是减少一节干电池（减小电源电压）；
（5）由图乙知，电流表量程0～0.6A，分度值0.02A，灯泡正常发光时的电流为0.2A，
所以灯泡的额定功率：P=UI=2.5V×0.2A=0.5W．
故答案为：
（1）见上图；（2）右；（3）见上图；（4）电源电压过大；减少一节干电池；（5）0.5．
【点评】本题是测灯泡功率的实验，考查了实物电路的连接、画电路图、电表读数以及功率的计算等，此类型问题是常考的，要掌握好．
四．解答题（共3小题）
12．答案见解析
【解析】
（1）根据实验灯泡额定电压为2.5V，可以选择电压表的量程为0～3V，滑动变阻器的B端与开关的右端连接，电压表并联在小灯泡两端，如图所示：
（2）若实验过程中电压表的示数为2.2V，为了测量小灯泡的额定功率，要求额定电压为2.5V，则串联电路的电压规律可知，将滑片P应向B端滑动，这样灯泡两端电压增大，滑动变阻器两端的电压减小；
故答案为：B．
（3）根据图2所示电流表所选量程为0～0.6A，其分度值为0.02A，由指针位置可知此时电流为0.32A；
则灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.32A=0.8W．
故答案为：0.32；0.8．
（4）灯丝温度较低时，灯丝电阻不变，随着灯丝温度逐渐升高，灯丝电阻越来越大，所以正常发光时的电阻比两端电压是2.2V时的电阻大．
故答案为：正常发光时的电阻比两端电压是2.2V时的电阻大．
【点评】本题考查了电流表的读数、电压表的接法、滑动变阻器的接法及作用、实物图的连接，功率的计算和欧姆定律，虽综合性强，但都属于基础知识，难度适中，适合学生的训练．
13．答案：（1）电路图如图所示．（2）滑动变阻器的滑片P向左移；0.3．（3）0.75；10．
【解析】
（1）电流表串联在电路中，电压表应并联在灯泡两端，根据表在电路图中的位置判断，电路图如图所示．
（2）通过小灯泡的电流小于额定电流，为使小灯泡能够正常发光，应将滑动变阻器的滑片P向左移，直到电流表示数为0.3A为止．
（3）滑动变阻器两端的电压U滑=IR滑=0.3A×25Ω=7.5V，如果电压表量程是15V，组电压表示数12.5V，电源电压为7.5V+12.5V=20V，因为电源最大电压不超过15V，电压表量程为15V，不符合题意，所以电压表量程是3V，电压表示数U=2.5V．
故答案为：（1）电路图如图所示．（2）滑动变阻器的滑片P向左移；0.3．（3）0.75；10．
【点评】本题考查了电流表和电压表的使用方法；解题的关键是明白电压表是并联使用，电流表是串联使用的；本题的难点是电压表量程的确定，在类似的实验题目中，不直接告诉我们选择的量程，要根据相关的参数进行计算分析，考查了学生知识的综合运用和分析的能力．
14．答案：（1）如图所示；
（2）0.36；（3）1.29．
【分析】（1）电流表选用小量程；滑片向左移动时，电压表的示数减小，根据分压原理，滑片以右电阻丝连入电路；【来源：21·世纪·教育·网】
（2）在搞清电流表小量程分度值的基础上读数；
（3）根据P额=U额I求额定功率．
【解析】
（1）电流表选用小量程；滑片向左移动时，电压表的示数减小，此时变阻器分得的电压增大，根据分压原理，滑片以右电阻丝连入电路，将电流表与变阻器串联接入电路，如图所示；
（2）电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.36A，所以填0.36；
（3）因小灯泡的额定电压不3.8V，对应的电流为0.34A，小灯泡的额定功率P额=U额I=3.8V×0.34A=1.29W．
故答案为：（1）如上图所示；
（2）0.36；
（3）1.29．
【点评】本题测小灯泡的额定功率，涉及电路的连接、电表的读数、功率的计算等知识，属于基本题．
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第三节 学生实验：
探究——小灯泡的电功率
【义务教育教科书北师大版九年级物理全册】
学校：________
教师：________
1、额定功率：
用电器在额定电压下正常工作时的功率。
2、实际功率：
用电器实际工作时的功率叫作实际功率。
复习
3、回顾伏安法测电阻：
（1）实验原理：
（2）电路图：
实验探究
学生实验：测量小灯泡的功率
实验目的：测量小灯泡的额定功率和实际功率
实验设计：
1、实验中需要测量哪些物理量？
2、根据需要测量的物理量选用实验器材。 想一想，如何改变小灯泡两端的电压？
实验原理：P=UI
实验注意事项:
1、连接电路时，开关要断开，变阻器的滑片要移动到阻值最大处。
2、电流表、电压表、变阻器的接线柱要正确。（电源电压是两节干电池，电压表量程选择0~3V;小灯泡电阻大约10Ω，电流表量程选择0~0.6A；）。
3、灯泡两端的电压不能超过额定电压 太多,否则会将灯泡烧坏。
实验器材：电路板、小灯泡、滑动变阻器、电流表、
电压表、导线
实验过程：
点击画面播放
实验电路图：
数据记录：
小灯泡的规格 电压表的示数U/V 电流表的示数I/A 小灯泡的亮度 小灯泡的功率P/W
额定电压U额=2.5 V 2 0.24 暗 0.48
2.5 0.3 亮 0.75
3 0.4 较亮 1.2
实验结论：
（4）不同电压下，小灯泡的功率不同，实际电压越大，小灯泡功率越 .
（5）小灯泡的亮度由小灯泡的 决定，实际功率越大，小灯泡越 .
（1）当U实＝U额，P实 P额，灯泡正常发光。
（2）当U实< U额， P实 P额，较正常发光暗。
（3）当U实> U额， P实 P额，较正常发光亮。
=
<
>
大
实际功率
亮
思考
1、反思一下,实验中最可能出现错误的是哪几个环节
2、你在实验中有哪些失误 原因是什么
3、在设计、操作和分析中，你发现出什么新问题
在测量的几组数据中，电压与电流的比值不相等，电压越高时U／I 越大。这是因为电压升高时，灯泡消耗功率变大，灯丝温度升高，使其电阻变大所致。
探讨交流
小灯泡只有在什么电压下才能正常发光 额定功率是指什么电压下消耗的电功率 当工作电压低于或高于额定电压时，灯泡实际消耗的功率是否等于额定功率 用电器的实际功率是否随其工作电压而变化
答案：额定电压；额定电压不等于；变化
评价与思考
1.一位同学连接好电路，在闭合开关是发现小电灯不亮，电流表无示数，但电压表有示数，请分析电路中可能出现的故障。
答：发生的故障是电灯断路。因为电压表有示数说明电源、开关、电流表和滑动变阻器通路，否则电灯两端不会有电压；而电流表无示数说明电灯断路，否则电灯不会不亮。
2. 在测量小灯泡的功率的实验中，某同学在连接滑动变阻器时，由于粗心，连接的电路闭合开关后，移动变阻器的滑片 时并不能改变灯泡的亮度，请你根据以下情况来判断该同学的连接过程中分别出现了何种错误？
（1）小灯泡始终都亮时，原因：
（2）小灯泡始终都暗时，原因：
答：（1）连接了滑动变阻器上面两个接线柱
（2）连接了滑动变阻器下面两个接线柱
1、 小灯泡甲标有“12 V 12 W’’，小灯泡乙标有“20 V 12 W”，现把它们分别接到 12 V的电源上，则___灯较亮。
甲
分析与解答
灯泡甲接在实际电压为12 V的电源上，正常发光，实际功率等于12 W，而乙灯同样接在实际电压为12 V的电源上，乙灯的额定电压为20 V，乙灯的实际电压比额定电压定电压小，所以乙灯的实际功率小于12 W。故甲灯比乙灯亮。
随堂练习
2、(1)实验器材除了电流表、电压表、滑动变阻器、开关、若干导线、小灯泡外，还必须有______；
(2)实验时，闭合开关之前，要调节滑动变阻器，使电路中的电阻______（填“最大”或“最小”）；
(3)若小灯泡的额定电压是2.5 V，为了使小灯泡正常发光，闭合开关后，应调节滑动变阻器，在调节时要注意观察_____________。实验时，电流表选用“一”和“0.6”接线柱，当小灯泡正常发光时，电流|表刻度盘上指针的位置如图所示，通过小灯泡的电流为______A，小灯泡的额定功率为_____W。
电源
最大
电压表的读数
0.24
0.6
随堂练习
分析与解答
（1）对照实验可知，还应有电源。
（2）滑动变阻器接于电路中，可以保护电路，因此在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处。
(3)要使小灯泡正常发光，它两端的电压应该等于其额定电压。因此在实验中调节滑动变阻器时要观察电压表的读数，使它指在2.5 V处，读出此时电流表读数，由P=UI得出电功率。
随堂练习
3、如图是某同学测定2.5V小灯泡的额定功率的电路图开关闭合前滑片P应该移动到 端，然后接通电路。开关闭合，调节滑动变阻器，当电压表的读数是____伏特时，立即记下电流表的示数，算出小灯泡的额定功率。
b
2.5
随堂练习
本课小结：
1.实验原理：P=UI
2 .实验方法：伏安法．
3.实验结论：
当Ｕ实＝Ｕ额时，则Ｐ实＝Ｐ额．电灯正常发光
当Ｕ实＞Ｕ额时，则Ｐ实＞Ｐ额．电灯亮度较亮
当Ｕ实＜Ｕ额时，则Ｐ实＜Ｐ额 电灯亮度较暗
４.量程选择:
电压表量程: 大于额定电压, 电流表量程: 由P/U来决定.
5 . 变阻器的作用: 改变小电灯两端的电压和通过它的电流,
从而测量小电灯的功率
