人教版九年级物理全册课件：18.3测量小灯泡的电功率（共23张PPT）

(共23张PPT)
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第3节
测量小灯泡的电功率
第十八章
电功率
人教版九年级物理（初中）
1.什么决定灯泡的亮度?
2.一个小灯泡,铭牌上只有额定电压2.5V，没有电功率，你能想办法测量小灯泡的电功率吗?怎样测量?
课堂导入
选择哪一种方法进行实验呢？
P
=
W
t
P
=UI
？
我觉得利用P=U.I在实验室操作起来方便。
我觉得类似于“伏安法”测小灯泡的电阻一样来测电功率。
很好。我们就用“伏安法”来测量小灯泡的电功率。
课堂导入
测量小灯泡在不同电压下的的电功率
1.实验目的：
【测量要求】（1）使小灯泡两端的电压等于额定电压，观察小灯泡的
亮度，测量它的电功率，这是它的额定功率。
（2）.
使小灯泡两端的电压低于额定电压，观察小灯泡
的亮度，测量它实际的电功率。
（3）.
使小灯泡两端的电压为额定电压的1.2倍，观察小
灯泡的亮度，测量它实际的电功率。
一、测量小灯泡的电功率
2.实验原理：P=UI
用_______表测出小灯泡两端的_______；用_______表测出通过小灯泡的_____，就可以根据公式P=____求出小灯泡的电功率。这种测量方法叫做
。
电压
电流
UI
电压
电流
伏安法
3.实验电路图：
（1）改变灯泡两端的电压，以便测量小灯泡在不同电压下的实际功率。
滑动变阻器的作用：
（2）限制电流，保护电路。
A
V
一、测量小灯泡的电功率
4.实验器材：额定电压为2.5V的小灯泡一个，电压表，开关，滑动变阻器，电流表，电源，导线若干．
规格
器材
2.5V
0.3A
3.8V
0.3A
电源
3V（三节电池）
4.5V（三节以上电池）
电压表
0~3V
0~15V
电流表
0~0.6A
0~0.6A
滑动变阻器
允许通过的最大电流大于灯泡的额定电流；
最大电阻与灯丝电阻差不多大，以使调节效果明显。
器材规格的选择：
一、测量小灯泡的电功率
5.实验步骤：
（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
V、2.5
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。
（4）整理好实验器材．
一、测量小灯泡的电功率
连接实物图
注意事项
1.电流表、电压表、变阻器的接线柱要正确。
2.变阻器的滑片移动要有规律(使灯泡两端的电压渐渐变小或增大),记录的电压
和电流值要一一对应。
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。
一、测量小灯泡的电功率
次数
电压U/V
电流I/A
发光情况
电功率P/W
1
2
0.28
较暗
2
2.5
0.30
正常
3
3
0.34
很亮
　　小灯泡的额定电压是_______V。
2.5
6.数据记录
0.56
0.75
1.02
(1).在不同的实际功率下,灯泡的亮度一样吗?
(2).你认为小灯泡的亮暗是由什么决定的？
7.分析论证
一、测量小灯泡的电功率
8.伏安法测小灯泡的电阻和测电功率的比较
（1）相同点
①
.实验电路相同
②.实验器材相同
③.测量的物理量相同
④.
滑动变阻器的作用相同
（2）不同点
①
.实验目的不同
②.实验原理不同
③.电压表量程的选择不同。
④.
对数据处理不同。
一、测量小灯泡的电功率
U实
=
U额
P实
=P额
灯正常发光
U实＜U额
P实
＜
P额
灯比正常发光暗
U实＞U额
P实
＞P额
灯比正常发光亮，
灯有可能被烧毁
9.实验结论
（1）.灯泡的实际电功率随两端的电压增大而增大.
（3）.实际功率和额定功率的关系：
（2）.灯泡的亮度起决于灯泡的实际电功率
一、测量小灯泡的电功率
常见故障
原因分析
闭合开关，电灯不亮，电压表、电流表无示数
(1)电路断路，
(2)电源不提供电压。
闭合开关，电灯不亮，电流表无示数，电压表明显偏转。
(1)灯泡断路，
(2)电流表、电压表位置接反。
电流表、电压表的指针偏转角度很小
(1)电流表、电压表的量程选择过大；
(2)电源电压过低。
电路连接正确，调不到额定电压
电源电压过低
电灯变量时，电压表的示数变小
电压表接在了滑动变阻器两端
10.故障分析
一、测量小灯泡的电功率
选择亮度与小灯泡亮度相当的发光二极管，测量它的电功率并与小灯泡相比，在亮度相当的情况下，谁的电功率较小？
1.实验目的：
2.实验原理：P=UI
3.实验电路图：
S
P
R'
a
b
V
mA
RLED
二、用“伏安法”测量发光二极管的电功率
4.实验器材：发白光的二极管一个，电压表，开关，
滑动变阻器，毫安表，电源，导线若干．
5.实验步骤：
（1）根据电路连接实物图。
（2）检查无误后，闭合开关。调节滑片，使发光二极管的亮度与灯泡发光相当，记下电压表和电流表的示数，计算发光二极管的电功率。
二、用“伏安法”测量发光二极管的电功率
6．处理数据：
计算出电功率，和小灯泡的电功率对比。
物理量
次数
电压U/V
电流I/A
二极管发光
情况
实际功率P/W
1
1.2
0.004
较暗
0.004
2
1.6
0.006
正常发光
0.010
3
2.0
0.009
偏亮
0.018
7．实验结论：
在亮度相当的情况下，发光二极管的电功率小。
二、用“伏安法”测量发光二极管的电功率
本堂重点：1．会利用伏安法测定小灯泡的电功率
2．加深对实际功率和额定功率的理解
本堂难点：电流表、电压表及滑动变阻器的正确使用
课堂小结
考点一：滑动变阻器的作用
【典型例题1】
（2019
江苏省宿迁）如图所示，电源电压6V保持不变，定值电阻R1标有“10Ω0.5A”字样：滑动变阻器R2标有“20Ω
1A”字样，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，闭合开关S，下列做法能够保证电路安全的是（　　）
D
课堂练习
【迁移训练1】
(2019
山东菏泽市)如图所示电路（电源电压保持不变），闭合开关S，当滑动变阻器的滑片向右端移动时，下列说法正确的是（　　）
A．电压表示数不变，电流表示数变大
B．电压表示数变大，电流表示数变小
C．电压表示数变小，电流表示数变小
D．电压表示数变大，电阻R1的电功率变大
D
课堂练习
考点二：故障判断和实验数据的处理
【典型例题2】
（2019
四川凉山州）某实验小组做“测量小灯泡电功率”的实验，电路如图甲所示，已知电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于　　
（选填“A”或“B”）端，目的是　
　。
A
保护电路
课堂练习
（2）实验中，闭合开关，发现电压表指针反偏，其
原因是　
　。
（3）排除电路故障后，闭合开关，移动滑片P到某位置时，电压表的示数为2.2V，若想测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向　　（选填“A”或“B”）端移动；当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，为　　A，则小灯泡的额定功率为　　W。
电压表正负接线柱接反了
B
0.32
0.8
课堂练习
【迁移训练2】
（2019江苏淮安市）.如图所示，在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.
5V，电阻约为10Ω。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整。
课堂练习
（2）连接电路时，开关应处于________状态
（3）实验中无论怎么移动滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表无示数，原因可能是
__________（写出一种即可）
（1）答图：
断开
小灯泡断路
课堂练习
（4）排除故障后，移动滑片P到某位置，电压表示数如图乙所示，示数为________V；要测量小灯
泡的额定功率，应将滑片P
________（选填“A”或“B”）端移动，使电压表示数为________
V，
（5）移动滑片P，记录多组对应的电压表和电流表的示数，绘制成I-U图像。根据图内所给的信息.计算出小灯泡的额定功率是________W.
2.2
B
2.5
0.5
课堂练习