18.3测量小灯泡的电功率课件(27张PPT)

第十八章 电功率
第3节 测量小灯泡的电功率
2020年秋人教版物理九年级全一册精品课件
1.通过自己设计实验，进一步加深对电功率概念的理解。
2.通过动手操作，巩固电流表和电压表的操作技能。
3.通过实验、比较，进一步理解额定功率和实际功率的区别。

学习目标
电功率是表示什么的物理量?
有哪些计算的方法?
电功率的计算公式
P=W/t
P=UI
思考
电功率是表示电流做功快慢的物理量

回顾上一章 “测量小灯泡的电阻”的实验,能想办法测量小灯泡的电功率吗?
根据公式 P=UI,测量出小灯泡两端的电压和流过灯泡的电流,就能求出电功率。
思 考
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。
“伏安法”
电压
电流
UI
电压
电流
如何测量小灯泡的电功率？
2.明确实验原理
3.确定需测量的物理量
1.明确实验目的
U、I
测量小灯泡电功率，探究实际功率和额定功率的关系。
P=UI
A
V
4.设计实验电路图
为了能保护电路和连续改变小灯泡两端的电压使其达到一定值，于是要加入滑动变阻器。
干电池、导线、开关、小灯泡、滑动变阻器、电压表、电流表。
干电池
1．5 ＋
干电池
1．5 ＋
5.明确实验器材
A
V
6.设计实验记录表格
小灯泡的额定电压： V
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
1. 断开开关，按电路图连接电路，把滑动变阻器的滑片调到阻值最大处。
2.闭合开关，通过滑动变阻器把电压调到小灯泡正常工作电压值（2.5V），记录U、I值，观察灯泡亮度。
3.使小灯泡两端的电压约为额定电压的1.2倍观察小灯泡的亮度，记录数据。
4.使小灯泡两端电压低于额定电压，观察灯泡亮度并记录数据。
实验步骤:
准备操作
A
V
动手操作
连接电路
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
小灯泡的额定电压是_______V。
2.5
实验数据
0.28
0.3
0.34
正常
较暗
较亮
0.56
0.75
1.02
交流展示
1. 把你测量的实际功率与小灯泡的额定功率进行比较,它们是否一定相等？
2. 在不同的实际功率下,灯泡的亮度一样吗?
3. 你认为小灯泡的亮暗是由什么决定的？
实验总结
小灯泡实际消耗的电功率不一定等于额定功率
结 论
当小灯泡U实=U额时，P实=P额；正常发光
当小灯泡U实>U额时，P实>P额；较亮
当小灯泡U实小灯泡的亮度是由它的实际功率决定的
评估交流
1.在实验的设计、操作和分析过程中，你发现了哪些新的问题
2.在哪方面容易出现较大的误差
3.实验中最可能出现错误的是哪几个环节
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
辨析：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。
辨析：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。
分析下列实验现象原因
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。
辨析：
1. 闭合开关前没有将滑动变阻器调到阻值最大。
2.如果将滑动变阻器的上面两个接线柱同时接入电路也会出现这种情况。
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。
辨析：产生这个现象的原因可能有两个：
1.小灯泡开路，即小灯泡的灯丝断了或接线没有接好；
2.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：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，可见，问题只能是电源的电压太低。因此，完成这个实验时，电源的电压一定要比小灯泡的额定电压大20%以上。
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。
辨析：
说明电压表测量的不是小灯泡的电压；而小灯泡的电压变大，滑动变阻器两端的电压正好变小，所以电压表实际测量的是滑动变阻器的电压。
1.运算原则： 用电压表测量小灯泡的电压，用电流表测
量对应的电流，应用公式P＝UI计算出灯泡的电功率。
2.注意事项：
(1)将电路连接完整；
(2)分析电压表、电流表量程的选择是否合理；
(3)读数，并分析处理数据；
(4)分析发生故障的原因，并能处理故障；
(5)知道灯丝的电阻随温度而变化，能区别这里测量三次
实验数据的目的与“伏安法”测定值电阻阻值不同。
1.某实验小组的同学用如图所示的器材测量小灯泡电功率。已知待测小灯泡额定电压为3.8V，小灯泡的额定功率估计在1.2W左右。
（1）连接电流表时应选用哪个量程？
（2）用笔画出导线完成电路的连接。
（3）在虚线框中画出相应的电路图。
电流表选用0~0.6A量程
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．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__________。
（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
为什么串联电路中电功率小的灯泡反而越亮?
电功率大反而越暗?
灯泡亮度比较是根据“实际功率”,而不是“额定功率”在串联中是两个额定电压相同的灯泡,根据P=UI得出,在额定电压相同的情况下;额定功率大的灯泡电阻小,又因为串联电路中电流处处相等,所以根据P=I平方R得出电阻越大,功率越大,因为额定功率大的灯泡电阻小,所以在串联电路中,额定功率大的灯泡暗。
谢谢
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