沪科版《第十五章从测算家庭电费说起》复习ppt课件(第2课时)

第十五章第十五章 从测算家庭电费说起从测算家庭电费说起复习课复习课(二二)沪科版新教材同步教学课件沪科版新教材同步教学课件专题四：实验题专题四：实验题实验原理：实验原理：。P=UIP=UI电路图及实验器材：电路图及实验器材：滑动变阻器的作用：滑动变阻器的作用：实验前：限制电流保护电路实验前：限制电流保护电路实验中：改变灯泡两端的电压及电流实验中：改变灯泡两端的电压及电流数据处理：数据处理：不能求额定功率的平均值不能求额定功率的平均值一、测量实验：一、测量实验：电表量程选择：电表量程选择：电压表以不超过灯泡额定电压电压表以不超过灯泡额定电压15为准；电流为准；电流表原则上选择表原则上选择0 0.6A，但应注意根据题的情，但应注意根据题的情况适当调整。况适当调整。例例1:在在做做“测测定定小小灯灯泡泡电电功功率率”的的实实验验中中，一一只只小小灯灯泡泡的的额额定定电电压压为为2.5V，电电源源为为两两节节干干电电池，其余器材均完好。池，其余器材均完好。1）小小明明同同学学在在连连接接电电路路时时，将将最最后后一一根根导导线线接接好好后后，就就看看到到灯灯泡泡发发光光，而而且且很很亮亮，同同时时电电压压表表的的指指针针偏偏转转角角度度较较小小。你你认认为为他他在在连连接接电电路路时可能存在的错误或不妥是：时可能存在的错误或不妥是：A ；B ；C ；在连接电路时没有将开关断开在连接电路时没有将开关断开滑动变阻器连入电路的电阻没有调到最大滑动变阻器连入电路的电阻没有调到最大电压表选择了大量程电压表选择了大量程例例2 2：如图是测定额定电压为：如图是测定额定电压为3.8V3.8V小灯泡额定功率的实物小灯泡额定功率的实物连接图，连接图，1 1）在图中把电压表连接好，使它成为一个完整的电路。）在图中把电压表连接好，使它成为一个完整的电路。2 2）实验时发现电压表示数为）实验时发现电压表示数为2V2V，为测定额定功率应将滑，为测定额定功率应将滑动变阻器滑片向动变阻器滑片向 移动，使电压表示数为移动，使电压表示数为 V V。3 3）甲同学连接的电路，无论怎样移动变阻器的滑片，电）甲同学连接的电路，无论怎样移动变阻器的滑片，电流表和电压表的示数都不变化，且灯光较暗，原因是流表和电压表的示数都不变化，且灯光较暗，原因是 。4 4）乙）乙同学连接的实验电路，闭合开关后发现电流表指针偏转，同学连接的实验电路，闭合开关后发现电流表指针偏转，电压表指针不动，该故障的原因是电压表指针不动，该故障的原因是 。A A 灯泡灯泡灯丝断了灯丝断了 B B 电流表接线短路电流表接线短路 C C 电源接触不良电源接触不良 D D 灯座接线短路灯座接线短路 B B3.83.8滑动变阻器连线错误，连成定值电阻滑动变阻器连线错误，连成定值电阻D D例例3 3：在在“伏伏安安法法测测电电阻阻”和和“测测小小灯灯泡泡功功率率”两两实实验验中中。1 1）都都需需要要测测出出三三组组电电压压值值和和电电流流值值，前前者者的的目目的的是是 ；后后者者目目的的是是 。多次测量取平均值多次测量取平均值测出小灯泡的额定功率以及不在测出小灯泡的额定功率以及不在额定电压下额定电压下的功率并进行比较的功率并进行比较。2）在非额定电压条件下求出小灯泡的电阻，再在非额定电压条件下求出小灯泡的电阻，再由公式由公式P P额额U U额额2 2R R，求出小灯泡的额定功率，求出小灯泡的额定功率P P额额。将将P P额额和和P P额额进行比较会产生差异。并分析产生这进行比较会产生差异。并分析产生这种差异的根本原因。种差异的根本原因。分析过程：分析过程：因为灯丝的电阻随温度升高而增大，在不同电压下，因为灯丝的电阻随温度升高而增大，在不同电压下，灯的亮度不同，灯的温度也不同，灯丝电阻也不同，灯的亮度不同，灯的温度也不同，灯丝电阻也不同，所以测额定功率只能是灯在正常发光的情况下。所以测额定功率只能是灯在正常发光的情况下。某同学探究灯发光时的亮度与哪些因素有关。他用九某同学探究灯发光时的亮度与哪些因素有关。他用九只不同规格的灯泡分别接入电路，使它们都正常发光，只不同规格的灯泡分别接入电路，使它们都正常发光，并用电压表和电流表分别测出灯泡正常发光时的电压并用电压表和电流表分别测出灯泡正常发光时的电压和电流。该同学仔细观察灯泡的亮暗程度，把九只灯和电流。该同学仔细观察灯泡的亮暗程度，把九只灯泡分成三组，每组的亮暗程度相同，且第一组最亮，泡分成三组，每组的亮暗程度相同，且第一组最亮，第二组其次，第三组最暗。实验记录的有关数据分别第二组其次，第三组最暗。实验记录的有关数据分别如表一、表二、表三所示：如表一、表二、表三所示：表表一一 序序号号电压电压/V电流电流/A表表二二序序号号电压电压/V 电流电流/A 表表三三序序号号电压电压/V电流电流/A 1 62.00461.00731.002 121.005120.50860.503 240.506240.259120.25二、探究性实验：二、探究性实验：1 1）分分析析比比较较序序号号1 1与与4 4、2 2与与5 5、3 3与与6 6的的数数据据及及观观察察到到的的现现象象，可可得得出出的的初初步步结结论论是是：。3 3）请进一步综合分析表一、表二、表三中的）请进一步综合分析表一、表二、表三中的数据及观察到的现象，可得出的初步结论是：数据及观察到的现象，可得出的初步结论是：A A：；B:B:。2 2）分析比较序号）分析比较序号 的数据及观的数据及观察到的现象，可得出的初步结论是当通过灯泡的察到的现象，可得出的初步结论是当通过灯泡的电流相等时，灯泡两端的电压越大，灯泡越亮。电流相等时，灯泡两端的电压越大，灯泡越亮。在电压相同时，通过灯的电流越大灯越亮在电压相同时，通过灯的电流越大灯越亮2 2与与4 4、3 3与与5 5、6 6与与9 9当电压与电流乘积相同时，灯的亮度相同当电压与电流乘积相同时，灯的亮度相同当电压与电流乘积不同时，乘积越大灯越亮当电压与电流乘积不同时，乘积越大灯越亮专题五：计算题专题五：计算题有一只灯泡上标有有一只灯泡上标有“6V 6W6V 6W”，当它与，当它与44的电阻串联后接入电路，当电源电压为多的电阻串联后接入电路，当电源电压为多少少 V V时能正常发光时能正常发光?446V6V1A1A66RL=R=R总=IL=I=I总=U总=U=UL=PL=P=P总=6W6W1A1A1A1A101010V10V日本中学生友好交流团访问兰州某中学时，日本中学生友好交流团访问兰州某中学时，一位日本同学发现他随身携带的一个旅行电一位日本同学发现他随身携带的一个旅行电热壶不能使用，这个电热壶的英文和中文铭热壶不能使用，这个电热壶的英文和中文铭牌如下：牌如下：RATED 110V 额定电压额定电压 110V RATED POWER 500W 额定功率额定功率 500W VOLUME 1L 容积容积 1L 1 1）该电热壶为什么不能在兰州使用？）该电热壶为什么不能在兰州使用？2 2）请请设设计计一一种种不不改改造造电电热热壶壶而而又又能能使使用用的方法。（简要叙述）的方法。（简要叙述）3 3）请请计计算算该该电电热热壶壶正正常常工工作作5min5min消消耗耗的的电能是多少焦？电能是多少焦？分析：分析：用电器只有在额定电压下才能正常工作，该用用电器只有在额定电压下才能正常工作，该用电器的额定电压为电器的额定电压为110V，而中国的家庭电源提，而中国的家庭电源提供的电压为供的电压为220V，超过该电热水壶的额定电压，超过该电热水壶的额定电压，所以该用电器在中国不能正常使用。所以该用电器在中国不能正常使用。处理方法：处理方法：电源电压高于该电热水壶的额定电压，应采电源电压高于该电热水壶的额定电压，应采取串联电路分压的原则，即串联一个能分走取串联电路分压的原则，即串联一个能分走110V多余电压的电阻多余电压的电阻经计算，应串联一个阻值为经计算，应串联一个阻值为24.2、允许通、允许通过的额定电流不低于过的额定电流不低于4.6A4.6A的电阻，或的电阻，或用变压用变压器降压器降压110VW=pt=500W 5 60s=150000J某某村村正正筹筹备备在在农农田田打打一一口口井井抗抗旱旱。工工地地计计划划使使用用“220V 220V 100W100W”和和“220V 220V 500W500W”的的灯灯泡泡各各一一盏盏用用以证明。请问：以证明。请问：1 1）应该将这两盏灯串联还是并联？）应该将这两盏灯串联还是并联？2 2）这这两两盏盏灯灯正正常常工工作作时时通通过过它它们们的的电电流流之之比比是是多大？多大？3 3）工地距村里电源）工地距村里电源300m300m，电线电阻为，电线电阻为0.02/m0.02/m，电线中的电流约，电线中的电流约2.4A2.4A，则电线消耗的功率约为，则电线消耗的功率约为多少？多少？1 1）这两盏灯应该）这两盏灯应该并联并联2 2）I 1=P1/U1=100W/220V；I 2=P2/U2=500W/220V；I 1：I 2=1：5 3 3）R=300m 2 0.02/m=12；由由PUI=I2R PI2R（2.4A)2 12=69.12W如图所示是一个由两根电热丝组成的可调温电如图所示是一个由两根电热丝组成的可调温电热器的电路图，开关热器的电路图，开关S S闭合为高温档，闭合为高温档，S S断开为断开为低温档。低温档。R R1 1是是“220V 110W220V 110W”的电热丝，电热丝的电热丝，电热丝R R2 2的额定电压为的额定电压为110V110V，功率未知。，功率未知。1 1）电热丝）电热丝R R1 1的电阻是多大？的电阻是多大？2 2）S S闭合后，该电热器在闭合后，该电热器在10min10min内产生的热量是内产生的热量是多少？多少？3 3）若）若S S断开，断开，R R1 1的实际功率变为的实际功率变为27.5W27.5W，则该电，则该电热器的总功率为多少？热器的总功率为多少？解：由解：由P=UIP=UIU U2 2/R /R 1 1）R R1 1 U U2 2 P P1 1=（220V 220V）2 2/110W/110W440 440 2 2）Q QW W P P1 1 t=110W t=110W 10 10 60s=6.6 60s=6.6 10 10 4 4J J 3)I3)I2 2=P P实实1 1 R R1 1=27.5W/440=27.5W/440 I=0.25A I=0.25A P P总总 U U I I220V 220V 0.25A0.25A55W55W在马路的交叉路口有一组交通指示灯，每盏在马路的交叉路口有一组交通指示灯，每盏指示灯上都标有指示灯上都标有“220V 100W220V 100W”的字样，则这的字样，则这组指示灯正常工作组指示灯正常工作20h20h，消耗的电能是，消耗的电能是 kWkWh h分析过程：分析过程：交通指示灯的一组三盏灯是交替工作的，即任何时交通指示灯的一组三盏灯是交替工作的，即任何时刻有且只有一盏灯正常工作。因此，这组指示灯正刻有且只有一盏灯正常工作。因此，这组指示灯正常工作常工作20h20h，相当于一盏灯正常工作，相当于一盏灯正常工作20h20h。根据公式。根据公式P PW/tW/t选择大单位可算出这组指示灯正常工作选择大单位可算出这组指示灯正常工作20h20h消耗的电能为消耗的电能为2kW 2kW h h2自选器材：设计三种测量某段时间内电流做功自选器材：设计三种测量某段时间内电流做功的多少（要求写出实验步骤）的多少（要求写出实验步骤）思路思路1 1：从直接测量的器材出发：从直接测量的器材出发电能表电能表思路思路2 2：从公式角度出发：从公式角度出发公式公式W WUItUIt思路思路3 3：从能量转化角度出发：从能量转化角度出发W WQ Qcmt