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人教版九年人教版九年级物理第物理第十八章十八章电功率功率18.3 测量小灯泡的量小灯泡的电功率功率复习提问复习提问1、如图所示为灯泡的铭牌，说出、如图所示为灯泡的铭牌，说出“22040”的含义：的含义：220-40220-40灯泡的额定电压为灯泡的额定电压为220V220V灯泡的额定功率为灯泡的额定功率为40W40W复习提问复习提问2、如图所示为实验用小灯泡，上面标有”2.5V”字样，你知道“2.5V”是什么意思吗？2.5V2.5V灯泡的额定电压为灯泡的额定电压为2.5V2.5V如果想知道小灯泡的额定功率应怎么办？用电流表测量小灯泡正常发光时（电压为用电流表测量小灯泡正常发光时（电压为2.5V2.5V）时的电流，利用）时的电流，利用P=UI P=UI 即可求出它的额定功率即可求出它的额定功率新课导入新课导入同学们，我们在前面学习了电功率的概念和它的计算方法，你能说出什么是电功率吗？电功率有哪些计同学们，我们在前面学习了电功率的概念和它的计算方法，你能说出什么是电功率吗？电功率有哪些计算的方法呢？算的方法呢？电功率是表示电流做功快慢的物理量。电功率是表示电流做功快慢的物理量。电功率的计算公式电功率的计算公式P=W/tP=UI想想议议想想议议现在这个实验用小灯泡，上面标有“2.5V”字样，你知道“2.5V”是什么意思吗？2.5V2.5V灯泡的额定电压为灯泡的额定电压为2.5V2.5V电功率看不清了，你们能想办法测量小灯泡的额定功率吗电功率看不清了，你们能想办法测量小灯泡的额定功率吗怎么测量？怎么测量？用电流表测量小灯泡正常发光时（电压为用电流表测量小灯泡正常发光时（电压为2.5V2.5V）时的电流，利用）时的电流，利用P=UI P=UI 即可求出它的额定功率即可求出它的额定功率回想上一章第三节“测量小灯泡的电阻”的实验，回答：a、本实验的实验原理：_b、本实验要测的物理量_c、实验电路图：d、滑动变阻器在本实验中的作用：R=U/IU;I改变电路中的电流和灯泡两端的电压改变电路中的电流和灯泡两端的电压设 计 实 验 分别测量以下三种情况下的分别测量以下三种情况下的实际功率。实际功率。（1）使小灯泡在额定电压下发光。）使小灯泡在额定电压下发光。（2）使小灯泡两端电压低于额定使小灯泡两端电压低于额定电压，并观察小灯泡亮度。电压，并观察小灯泡亮度。（3）使小灯泡两端电压是额定电使小灯泡两端电压是额定电压的压的12倍，并观察小灯泡亮度。倍，并观察小灯泡亮度。预习检测预习检测干电池、开关、小灯泡、干电池、开关、小灯泡、滑动变阻滑动变阻器、电压表、器、电压表、电流表、导线。电流表、导线。干电池干电池3 3.实验器材实验器材实验器材实验器材设 计 实 验预习检测预习检测AV4 4.设计实验电路图设计实验电路图设计实验电路图设计实验电路图设 计 实 验 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。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。展示成果展示成果想想议议想想议议: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?根据公式根据公式:P=UI,:P=UI,测量出小灯泡两端的电压和流过灯泡的电流测量出小灯泡两端的电压和流过灯泡的电流,就能求出电功率就能求出电功率.2.2.实验原理实验原理实验原理实验原理3.3.确定需测量的物理量确定需测量的物理量确定需测量的物理量确定需测量的物理量1.1.实验目的实验目的实验目的实验目的U、I预习检测预习检测设 计 实 验测量小灯泡电功率，探究实际功率和额定功率的关系测量小灯泡电功率，探究实际功率和额定功率的关系 P=UI P=UIAV4.4.设计实验电路图设计实验电路图设计实验电路图设计实验电路图设 计 实 验预习检测预习检测 展示成果展示成果 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。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。1、根据电路图连接实物电路；、根据电路图连接实物电路；2、闭合开关，调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压等于额定电压，观察小灯泡发光情况，记录电流表、闭合开关，调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压等于额定电压，观察小灯泡发光情况，记录电流表、电压表示数；电压表示数；3、调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压低于额定电压，调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压低于额定电压，观察小灯泡发光情况，记录电流表、电压表观察小灯泡发光情况，记录电流表、电压表示示数；数；4、调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压为额定电压的调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压为额定电压的1.2倍，倍，观察并记录。观察并记录。5、实验结束，实验结束，断开开关，整理实验器材断开开关，整理实验器材.进 行 实 验实验步骤实验步骤进 行 实 验实验电路图实验电路图1、根据电路图连接实物电路；、根据电路图连接实物电路；2、闭合开关，调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压为额定电压，观察小灯泡发光情况，记录电流表、电、闭合开关，调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压为额定电压，观察小灯泡发光情况，记录电流表、电压表示数；压表示数；3、调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压低于额定电压，调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压低于额定电压，观察小灯泡发光情况，记录电流表、电压表示数；观察小灯泡发光情况，记录电流表、电压表示数；4、调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压为额定电压的调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压为额定电压的1.2倍，倍，观察并记录。观察并记录。5、实验结束，断开实验结束，断开开关，整理实验器材开关，整理实验器材.进 行 实 验实验步骤实验步骤分 析 论 证1.1.把你测量的实际功率与小灯泡的额定功率进行比较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？它们是否一定相等？小灯泡实际消耗的电功率不一定等于额定功率。小灯泡实际消耗的电功率不一定等于额定功率。交流展示交流展示干电池、导线、开关、小灯泡、滑动变干电池、导线、开关、小灯泡、滑动变阻器、电压表、电流表。阻器、电压表、电流表。干电池15 干电池15 预习检测预习检测5.5.明确实验器材明确实验器材明确实验器材明确实验器材设 计 实 验AV 3 15 0.6 33 156、电路实物连接友情提示：连接实物电路时，应该注意的问题：（1）连接电路的过程中，开关应处于 状态。（2）闭合开关前，滑片应调到 处。（3）必须使电流分别从电压表和电流表的 接线柱流入，接线柱流出。（4）电压表和电流表都要选择合适的 。这里该说滑动变阻器有什么作用？这里该说滑动变阻器有什么作用？为了测量小灯泡的额定电功率，必须移动滑动变阻器的滑片，直至_，同时记下电流表的示数。电压表示数为小灯泡额定电压值电压表示数为电压表示数为2.5V滑动变阻器具有调节小灯泡两端电压的作用滑动变阻器具有调节小灯泡两端电压的作用这时小灯泡发光情况称为：正常发光。6.6.设计实验记录表格设计实验记录表格设计实验记录表格设计实验记录表格设 计 实 验预习检测展示成果预习检测展示成果小灯泡的额定电压：小灯泡的额定电压：2.5 2.5 V V 小灯泡两端的电压小灯泡两端的电压电压电压U/VU/V电流电流I/AI/A电功率电功率P/wP/w小灯泡小灯泡 亮度亮度等于额定电压等于额定电压高于额定电压高于额定电压低于额定电压低于额定电压夯实基础夯实基础1.在在“测定小灯泡的电功率测定小灯泡的电功率”实验中，当滑动变阻器滑片移动时，小灯泡两端的电压高于额定电压，此时小灯泡的实际实验中，当滑动变阻器滑片移动时，小灯泡两端的电压高于额定电压，此时小灯泡的实际功率与额定功率的关系是（功率与额定功率的关系是（）A.实际功率等于额定功率实际功率等于额定功率B.实际功率大于额定功率实际功率大于额定功率C.实际功率小于额定功率实际功率小于额定功率D.条件不足，不能判断条件不足，不能判断B2.在做测量小灯泡的电功率的实验中，所选用的小灯泡的额定电压和电源电压是（在做测量小灯泡的电功率的实验中，所选用的小灯泡的额定电压和电源电压是（）A1.5 V，1.5 V B2 V，2 V C2.5 V，3 V D3 V，6 VC3.在在“测定小灯泡额定功率测定小灯泡额定功率”的实验中，某同学电路连接正确，闭合开关，灯泡发光，但测试中无论怎样调节滑动变阻的实验中，某同学电路连接正确，闭合开关，灯泡发光，但测试中无论怎样调节滑动变阻器，电压表示数都达不到灯泡的额定电压值其原因可能是下述的哪种？（器，电压表示数都达不到灯泡的额定电压值其原因可能是下述的哪种？（）A灯泡灯丝断了灯泡灯丝断了B电压表量程太大电压表量程太大C电源电压太低电源电压太低D变阻器总电阻太大变阻器总电阻太大C进行实验进行实验1 1、根据电路图连接电路、根据电路图连接电路连接电路时，应注意：连接电路时，应注意：(1)(1)开关应开关应_，(2)(2)小灯泡的额定电压为小灯泡的额定电压为2.5V2.5V，电阻约，电阻约88，则电压表、电流表应选择的量程分别是，则电压表、电流表应选择的量程分别是_、_._.（3 3）闭合开关前，滑动变阻器应调到）闭合开关前，滑动变阻器应调到_。断开断开00.6A03V 阻值最大阻值最大进行实验，收集数据进行实验，收集数据2 2、闭合开关，调节滑片，使电压表的示数达到、闭合开关，调节滑片，使电压表的示数达到2.5V2.5V，记下电流表的示数；，记下电流表的示数；3 3、调节滑片使电压表的示数略大于、调节滑片使电压表的示数略大于2.5V2.5V（最大只能调到（最大只能调到3V3V），记下电流表的示数；），记下电流表的示数；4 4、调节滑片使电压表的示数小于、调节滑片使电压表的示数小于2.5V2.5V（可调到（可调到2V2V），记下电流表的示数），记下电流表的示数AV动手操作动手操作进 行 实 验连接电路连接电路连接电路连接电路认真记录数据认真记录数据认真记录数据认真记录数据进 行 实 验动手操作动手操作小灯泡两端的电小灯泡两端的电压压电压电压U/VU/V电流电流I/AI/A电功率电功率P/wP/w小灯泡小灯泡 亮度亮度低于额定电压低于额定电压1.51.5等于额定电压等于额定电压2.52.5高于额定电压高于额定电压3 3小灯泡的额定电压：小灯泡的额定电压：2.5 2.5 V V 分 析 论 证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？小灯泡实际消耗的电功率不一定等于额定功率。小灯泡实际消耗的电功率不一定等于额定功率。当小灯泡当小灯泡U U实实=U=U额额时，时，P P实实=P=P额额;正常发光正常发光当小灯泡当小灯泡U U实实UU额额时，时，P P实实PP额额；较亮或烧毁；较亮或烧毁当小灯泡当小灯泡U U实实UU额额时，时，P P实实PP额额；较暗；较暗小灯泡的亮度是由它的实际功率决定的小灯泡的亮度是由它的实际功率决定的结论结论（1）不同电压下，小灯泡的电功率（）。实际电压越大，小灯泡电功率越（）。（2）小灯泡的亮度由小灯泡的（）决定，（）越大，小灯泡越亮。不同不同大大实际功率实际功率实际功率实际功率交流：我的发现小组讨论小组讨论1、小明在实验中，测得小灯泡的三次电功率为、小明在实验中，测得小灯泡的三次电功率为0.6W、0.36W、0.72W，他认为小灯泡的额定功率应为三次功率的平均值，他认为小灯泡的额定功率应为三次功率的平均值，你认为小明的说法是否正确？为什么？你认为小明的说法是否正确？为什么？灯泡在不同的电压下功率是不同的，小灯泡的额定功率应是在额定电压下的功率。所以求小灯泡的平均值是没有意义的。灯泡在不同的电压下功率是不同的，小灯泡的额定功率应是在额定电压下的功率。所以求小灯泡的平均值是没有意义的。2、在测量小灯泡电功率的实验中，调节滑动变阻器多次测量的目的是？、在测量小灯泡电功率的实验中，调节滑动变阻器多次测量的目的是？小组讨论小组讨论比较灯泡在不同电压下的功率和发光情况比较灯泡在不同电压下的功率和发光情况3、在测量小灯泡电功率的实验中，小明发现小灯泡不亮，电流表没有示数，而电压表有示数，则电路中的故障是？、在测量小灯泡电功率的实验中，小明发现小灯泡不亮，电流表没有示数，而电压表有示数，则电路中的故障是？灯泡断路灯泡断路现象现象1 1：小成连接的实验电路，闭合开：小成连接的实验电路，闭合开 关，发现电压表的指针反偏关，发现电压表的指针反偏辨析：辨析：电压表的电压表的“+”、“”接线柱接反。接线柱接反。现象现象2 2：小黄连接的实验电路，闭合开：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。较小，很难读出电流值。辨析：电流表选用的量程偏大。小灯泡的辨析：电流表选用的量程偏大。小灯泡的 电流一般小于电流一般小于0.6A,0.6A,所以用所以用00.6A00.6A的量程即可。的量程即可。反馈练习反馈练习分析下列实验现象原因分析下列实验现象原因现象现象3 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。：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：辨析：1.1.闭合开关前没有将滑动变阻器调到阻值最大。闭合开关前没有将滑动变阻器调到阻值最大。2.2.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。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。反馈练习反馈练习现象现象4 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。：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：辨析：产生这个现象的原因可能有两个：一是小灯泡开路，即小灯泡的灯丝断了或接线没有接好一是小灯泡开路，即小灯泡的灯丝断了或接线没有接好另一原因是电流表和电压表的位置接反了另一原因是电流表和电压表的位置接反了反馈练习反馈练习现象现象5 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：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。反馈练习反馈练习现象现象6 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：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。变小。辨析：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。量的是滑动变阻器的电压。反馈练习反馈练习拓展思考拓展思考甲灯标有甲灯标有“PZ 220V 40W”，乙灯标有，乙灯标有“PZ 220V 100W”，（1）将两灯并联接在）将两灯并联接在220V电路中，比较两灯的亮度。电路中，比较两灯的亮度。（2）两灯串联接在）两灯串联接在220V电路中，两灯的亮度。电路中，两灯的亮度。U实实=U额额，P额额大的灯泡亮。大的灯泡亮。U实实U额额，P额额小的灯泡亮。小的灯泡亮。比较两灯的亮度，应比较它们的实际功率，实际功率大的灯泡亮比较两灯的亮度，应比较它们的实际功率，实际功率大的灯泡亮练一练练一练1、在测量额定电压为、在测量额定电压为“3.8V”的小灯泡的额定功率的实验中，电源电压为的小灯泡的额定功率的实验中，电源电压为6V；小灯泡的功率不超过；小灯泡的功率不超过1.5W，则关于电压表和，则关于电压表和电流表的量程选择正确的是（电流表的量程选择正确的是（）A、03V 00.6A B、015V 00.6AC、015V 03AD、03V 03AB2、在测量小灯泡（、在测量小灯泡（2.5V 0.5A）电功率的实验中，（）电功率的实验中，（1）电源应至少选择）电源应至少选择_节干电池，（节干电池，（2）要测量小灯泡的额定功率，闭）要测量小灯泡的额定功率，闭合开关后，正确的操作为合开关后，正确的操作为_.（3）某次实验时）某次实验时电压表和电流表的电压表和电流表的示数如图所示，示数如图所示，则此时小灯泡的则此时小灯泡的实际功率为实际功率为 W。调节滑片使调节滑片使电压表的示数为电压表的示数为2.5V，记下电流表的示数，记下电流表的示数0.51二二3、小灯泡上标有小灯泡上标有“6V 3W”字样，将这盏灯接到字样，将这盏灯接到3V电压下，它比正常发光时电压下，它比正常发光时（选填（选填“亮亮”或或“暗暗”），这时它），这时它的实际功率为的实际功率为W。暗暗0.75（2）电路连接正确后，）电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡闭合开关，发现小灯泡不亮，但电压表有示数不亮，但电压表有示数则故障的原因可能是则故障的原因可能是_（3）实验过程中，当电压表示数为）实验过程中，当电压表示数为_V时，小灯泡达到额定功率，此时电流表的示数如图乙所示，其值为时，小灯泡达到额定功率，此时电流表的示数如图乙所示，其值为A，小灯泡的额定功率为，小灯泡的额定功率为_W 2.50.240.6乙乙灯泡断路灯泡断路（4）若该实验中电源电压为）若该实验中电源电压为6V，那么当小灯泡正常发光时，滑动变阻器连入电路中的电阻是，那么当小灯泡正常发光时，滑动变阻器连入电路中的电阻是_；如果有三个不同规格的；如果有三个不同规格的滑动变阻器：滑动变阻器：R1“10 2A”、R2“20 1.5A”、R3“100 1A”；为完成实验你认为应该选择的变阻器是；为完成实验你认为应该选择的变阻器是_。14.6R2一个灯泡的灯丝烧断了，把断了的灯丝搭在一起，灯泡会更亮。怎样解释这个现象？一个灯泡的灯丝烧断了，把断了的灯丝搭在一起，灯泡会更亮。怎样解释这个现象？把断了的灯丝搭在一起，灯丝的长度变短，电阻变小，由把断了的灯丝搭在一起，灯丝的长度变短，电阻变小，由可知，在电压一定时，灯丝的实际功率变大，所以灯泡会更亮。可知，在电压一定时，灯丝的实际功率变大，所以灯泡会更亮。P=U2R我的收获！我的收获！作业作业1、完成本节实验报告。2、动手动脑：让家长协助，想办法测出一家用电器的电功率，并与额定功率进行比较，看二者是否相符。请同学们将请同学们将“测量小灯泡的电功率测量小灯泡的电功率”实验与实验与“测量小灯泡电阻测量小灯泡电阻”实验实验进行比较，你发现了什么？进行比较，你发现了什么？利用利用P=W/tP=W/t公式公式分析：因为分析：因为P=W/t，根据这个公式，要测量出家用电器的功率，需要测量出，根据这个公式，要测量出家用电器的功率，需要测量出和和。我们可以用。我们可以用测量出测量出W，利用，利用或或测量出测量出t。步骤：将家里的其它用电器关闭，只让被测的用电器工作，让它工作五分钟，记下铝盘转动的转数步骤：将家里的其它用电器关闭，只让被测的用电器工作，让它工作五分钟，记下铝盘转动的转数n n。计算：计算：消耗的电能消耗的电能W Wnn转数转数/千瓦时千瓦时被测用电器的电功率被测用电器的电功率P PW/tW/tW W（消耗的电能）（消耗的电能）t(t(工作的时间工作的时间)电能表电能表秒表秒表钟表钟表谢谢大家！结结 语语
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