第十三章·電功和電功率探究——小燈泡的電功率北京師范大學出版社九年級

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學習目標1．知道用伏安法測定小燈泡功率的原理2．會自己設計實驗電路、選用實驗器材、設計實驗記錄表格、有序地進行實驗、讀取數據、計算小燈泡的功率。

測定小燈泡在不同的電壓下工作時（不同發光狀態下）的電功率是否相同？如何測量小燈泡的電功率？

可能不同猜想與假設提出問題設計實驗2、實驗原理P=UI應測量的物理量小燈泡兩端的______，和通過的______.電壓U電流I1、實驗目的測定小燈泡在不同發光狀態下的的電功率。實驗方法：伏安法3、電路圖設計AVL作用？怎樣改變L的電壓滑動變阻器的作用（1）保護電路（2）改變小燈泡兩端電壓，測量小燈泡在不同發光狀態下的電功率注：小燈泡的額定電壓為2.5V次數電壓U/V電流I/A電功率P/W發光狀態1234、實驗表格連接實物圖：進行實驗注：小燈泡的額定電壓為2.5V次數電壓U/V電流I/A電功率P/W發光狀態11.70.2522.50.2833.00.32正常暗亮分小組進行實驗，并將實驗數據記錄在表格中分析實驗數據、得出結論不同電壓下，小燈泡的實際功率

，實際電壓越大，小燈泡實際功率

。燈泡的亮度取決于

功率，

功率越大，小燈泡越

。不同越大實際實際亮結論：燈泡的額定功率為多少？分析與評估*常見故障分析故障現象

原因

燈不亮，電流表有示數、電壓表無示數燈不亮，電流表無示數、電壓表有示數燈不亮，電流表、電壓表無示數滑動變阻器滑片移動時，電流表的示數及燈泡亮度不變電流表、電壓表的指針反方向偏轉連接最后一根導線后，電燈發過，較亮燈泡以外出現開路滑動變阻器接成兩上或兩下電流表、電壓表的接線柱接反了。燈泡短路燈泡開路連接電路時，開關未斷開，滑片P未移至電阻最大值思考：你有什么方法能測量家里的用電器的實際功率么？友情提示：電能表測量家用電器電功率：1.原理：3.步驟：（1）記下電能表每千瓦時的轉數N

（2）關閉其他用電器，只讓待測用電器工作（3）用秒表測量電能表轉n轉所用的時間t

（4）計算用電器的實際功率2.器材：電能表秒表練一練 1.一只電能表上有“3000R/kwh”字樣,電路中只有一只電飯鍋正在工作,1分鐘內電能表的表盤轉了30轉,你能算出電飯鍋的電功率嗎?解：練一練2.如圖是測定額定電壓為3.8V小燈泡額定功率的實物連接圖，

1）在圖中把電壓表連接好，使它成為一個完整的電路。2）實驗時發現電壓表示數為2V，為測定額定功率應將滑動變阻器滑片向

移動，使電壓表示數為

V。B3.8練一練3）甲同學連接的電路，無論怎樣移動變阻器的滑片，電流表和電壓表的示數都不變化，且燈光較暗，原因是

。4）乙同學連接的實驗電路，閉合開關后發現電流表指針偏轉，電壓表指針不動，該故障的原因是

。A燈泡燈絲斷了B電流表接線短路C電源接觸不良D燈座接線短路滑動變阻器連線錯誤，連成定值電阻D5）此方法測量出小燈泡額定功率偏大還是偏小？偏小第十三章電功和電功率探究——小燈泡的電功率

同學們,我們在前一節學習了電功率的概念和它的計算方法,你能說出什么是電功率嗎?電功率有哪些計算的方法呢?電功率是表示消耗電能快慢的物理量電功率的計算公式P=W/tP=IU新課引入一盞小燈泡額定電壓為3.0V，如何測出它的額定電功率?新課講解觀察與思考甲乙燈泡的亮度與功率之間有關系嗎？額定電壓U=2.5V以小燈泡為研究對象來解決上面兩個問題測量小燈泡的電功率.P=UI.電源、開關、導線、電流表、電壓表、滑動變阻器、小燈泡（額定電壓2.5V）.實驗目的實驗原理實驗器材請根據實驗原理畫出實驗電路圖.測量小燈泡的電功率一實驗與探究實驗電路圖

（1）移動變阻器的滑片使小燈泡兩端的電壓分別為額定電壓、低于額定電壓、高于額定電壓（約1.2U額）.（2）記錄電壓值，電流值，同時觀察比較燈的亮度有何區別.實驗要求

（1）將電壓表和電流表指針調零，斷開開關，按照電路圖連接電路，將滑動變阻器滑片放在阻值最大處.（2）閉合開關，調節滑動變阻器滑片，使電壓表示數依次為2.5V、2V和3V，依次記下電壓表示數U和對應的電流表示數I，分別將U、I記錄在表格中；（3）觀察并比較三次小燈泡的發光情況，將現象記錄在表格中.實驗步驟

1．滑動變阻器應如何連接？閉合開關前,滑片要放在什么位置？

2．電流表和電壓表在電路中如何連接？檢查+、-接線柱連接是否正確？量程選擇是否適當？(1)與小燈泡串聯(2)滑片放在阻值最大處注意事項電流表電壓表電流表要串聯在電路中電流由“+”入,”-”出不能超過最大測量值不能直接接在電源兩極上電壓表要并聯在電路中電流由“+”入,”-”出不能超過最大測量值

3．注意觀察小燈泡在什么情況下正常發光，在什么情況下小燈泡比正常情況亮，什么情況下小燈泡比正常情況暗.需小心調節滑動變阻器，以免因實際電壓超過額定電壓，導致電壓過大而燒毀燈泡.次數電壓U/V電流I/A發光情況電功率P/W123小燈泡的額定電壓是_______V.2.5實驗數據U實

=U額P實

=P額燈正常發光U實＜U額P實

P額燈比正常發光_____U實＞U額P實

P額燈比正常發光_____燈有可能被______＜＞暗亮燒毀根據實驗結果回答問題：甲燈標有“PZ220V40W”，乙燈標有“PZ220V100W”，將兩盞燈并聯接在220V電路中，比較兩燈的亮度.燈亮度的比較演示實驗1：

結論：U實

=U額時，P額大的燈泡亮.將上述兩燈串聯接在220V電路中，比較兩燈的亮度.比較兩盞燈的亮度，應比較它們的實際功率，實際功率大的燈泡亮.演示實驗2：

結論：U實

≠

U額時，P額小的燈泡亮.實驗中最可能出現錯誤的是哪幾個環節在哪方面容易出現較大的誤差在實驗的設計、操作和分析過程中，你發現了哪些新的問題交流與討論實驗原理：伏安法實驗方法：測量小燈泡的功率注意事項：電壓表、電流表、滑動變阻器的連接和使用實驗結論：小燈泡亮度隨功率的改變而改變P=UI課堂小結

1．利用如圖所示的器材，測量小燈泡的電功率.

（1）

在閉合開關前，滑動變阻器連入電路的電阻阻值應最___，即滑片應位于____端（選填“左”或“右”）.大左課堂訓練

（2）

閉合開關后，發現燈泡不亮，電壓表有示數，電流表無示數，則電路中可能出現的故障是_________.燈泡斷路（3）排除故障后，再次閉合開關，移動滑動變阻器的滑片，當電壓表的示數為2V

時，電流表的示數如圖所示，此時電流為____A，小燈泡的功率為___W.0.30.6

2．小燈泡上標有“6V3W”字樣，將這盞燈接到3V電壓下，它比正常發光時___（選填“亮”或“暗”），這時它的實際功率為_____W.暗0.75

３．某實驗小組的同學用圖18.3-2所示的器材測量小燈泡電功率.已知待測小燈泡額定電壓為3.8V，小燈泡的額定功率估計在1.2W左右.（1）連接電流表時應選用哪個量程？（2）用筆畫出導線完成電路的連接.（3）在虛線框中畫出相應的電路圖.（0~0.6A）

4．某電爐在額定電壓220V下的功率為1000W，