第十五章 电能与电功率
九年级物理沪粤版·上册
15.3 怎样使用电器正常工作
新课引入
观察图片并回答:
你能说出灯泡铭牌上参数的含义吗?
PZ 表示“普通照明灯”;
220表示该用电器正常工作时的电压为220V;
100(25)表示该用电器正常工作时的电功率为100(25)W
新知讲解
一、研究额定电压和额定功率
(1)观察灯泡上标示的电压值,U=_______V。
(2)参照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。
1.观察灯泡的亮度变化
新知讲解
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实验结论:
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_____________。
很亮
较暗
(1)用电器正常工作时的电压值,叫做额定电压,用U额表示;
(2)用电器正常工作时的电流值,叫做额定电流,用I额表示;
(3)用电器在额定电压下工作时所消耗的功率,叫做额定功率 ,用P额表示?。
2.额定电压、额定电流和额定功率
新知讲解
(1)用电器实际工作时的电压值,叫做实际电压,用U实表示;
(2)用电器实际工作时的电流值,叫做实际电流,用I实表示;
(3)用电器在实际电压下工作时所消耗的功率,叫做实际功率 ,用P实表示?。
3.实际电压、实际电流和实际功率
1.对于用电器来说,额定电压、额定电流和额定功率只有一个,且与用电器是否正常工作无关;而实际电压、实际电流和实际电功率有无数个;
2.用电器铭牌上所标的电压、电流和电功率指的就是该用电器的额定电压、额定电流和额定功率。
注意
强化训练
(长春中考)一只电水壶的额定电压为220V,正常工作1min消耗的电能为6.6×104J。求:(1)电水壶的额定功率;(2)电水壶正常工作时的电流。
解: (1)????=????????=????.????×????????????????????????????=????????????????????
(2)由????=?????????可知
????=????????=????????????????????????????????????=????????
答:(1)电水壶的额定功率为1100W;
(2)电水壶正常工作时的电流为5A.
?
新知讲解
二、测量小灯泡的电功率
测量小灯泡的电功率
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)
实验目的
实验原理
实验器材
实验电路图
新知讲解
实验步骤
(1)连接电路,将滑动变阻器的滑片置于阻值最大的位置。闭合开关,接通电路。
(2)调节滑动变阻器,使灯泡在额定电压下发光,观察电流表的示数和灯泡的亮度,记入实验记录表。
(3)调节滑动变阻器,使灯泡两端的电压约高出额定电压的????????,将电流表的示数与灯泡的亮度填入记录表中。
(4)调节滑动变阻器,使灯泡两端的电压是额定电压的????????,将电流表的示数与灯泡的亮度填入记录表中。
(5)根据实验数据,计算出不同情况下灯泡的电功率。
?
新知讲解
实验记录表
小灯泡的额定电压是_________V
小灯泡的额定功率是_________W
新知讲解
强化训练
(青海中考) 小灯泡上标有“2.5V”字样,现在要测量它的额定功率。
(1)请你设计并在方框内画出该实验电路图。
(2)按电路图连接实物时,开关应______,滑动变阻器的滑片滑到____________处,起到保护电路的作用。
(3)当电压表示数为2.5V时,电流表的示数如图所示,则小灯泡的额定功率P额=______W。
断开
阻值最大
0.75
新知讲解
例题 把标有“PZ 220-40”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,
????1=????额=?40?W。
(?2?)?当灯泡被接入110 V的电路时,因为????额=????额????额?=????额2???? ,所以,
????=????额2????额=220V240W=1210Ω
假设灯泡的电阻R不变,则????2=????实2????=110V21210Ω=10W
答:把灯泡分别接入220 V和110 V的电路时,实际功率各为40W和10W。
?
三、有关电功率的计算
强化训练
电灯泡上标着“220V 110W”字样,它的意义是__________________________________,如果将灯泡接在电压为55V的电源上,则灯泡的实际功率是_________W.(灯泡的电阻不变)
额定电压为220V,额定电功率为110W
6.875
解:????=????额2????额=220V2110W=440Ω
因为灯泡的电阻R不变,则????2=????实2????=55V2440Ω=6.875W
?
知识总结
巩固练习
1.有三盏电灯L1、L2、L3分别标有“220V 40W” 、“110V 40W” 和“36V 40W”的字样,当它们正常发光时,下列说法中正确的是( )
A.通过三盏灯的电流和三盏灯的亮度一样 。
B.通过L3的电流最大,但三盏灯亮度一样。
C.通过三盏灯的电流一样,但L1最亮。
D.通过电灯L1的电流最大,L1也最亮。
B
巩固练习
2.如图所示的电路中,电源电压保持不变,当开关S闭合时,灯L正常发光,如果将滑动变阻器的滑片P向右滑动,下列说法正确的是( )
A.电压表示数变小,灯L变亮 B.电压表示数变小,灯L变暗
C.电压表示数变大,灯L变亮 D.电压表示数变大,灯L变暗
D
巩固练习
3.(宁夏中考) 甲灯泡标有“22V 2W”,乙灯泡标有“20V 100W”,忽略温度对灯丝电阻的影响,下列说法中正确的是( )
A.甲灯泡的功率一定小于乙灯泡的功率
B.甲灯泡消耗的电能一定小于乙灯泡消耗的电能
C.两灯串联在电路中,甲灯泡一定比乙灯泡亮
D.两灯并联在电路中,甲灯泡一定比乙灯泡亮
C
巩固练习
4.(海南中考)如图所示,A、B为两盏白炽灯,A灯型号是“110V 25W”,B灯型号是“110V 100W”,R是一个未知电阻。若把它们接到电压为220V的电路上,下面四种接法中可能让两盏灯都正常发光的电路是( )
C
巩固练习
5.(淮安中考)在“测量小灯泡的功率”实验中,小灯泡标有“2.5V”字样。
(1)图甲中有一处导线连接错误,无法正常完成实验,错误的导线是 ___(选填“①”或“②”)。
②
巩固练习
(2)正确连接电路并检查无误后,闭合开关,发现灯泡不亮,两电表均无示数。为了检查故障,小华将电压表拆下,在开关闭合状态下,分别将电压表接在电源、滑动变阻器及开关两端,结果只有接在滑动变阻器两端时,电压表无示数,则肯定出现故障的元件是 。
A.电源 B.开关 C.灯泡 D.滑动变阻器
(3)排除故障后,使小灯泡正常发光,电流表示数如图乙所示,电流为 0.26 A,小灯泡的额定功率为 _____ W
(4)你认为利用本实验电路能探究电流与电压的关系吗?答: _____________ ,理由是 _________________________________ 。
B
0.65
不能
灯的电阻随温度的变化而变化