内容正文:
中物理
第十八章 第3节
人教版 物理(初中)
测量小灯泡的电功率
学易同步精品课堂
(九年级)
1
课堂导入
1.什么决定灯泡的亮度?
想想议议
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?
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。
2
课堂活动
一、测量小灯泡的电功率
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。
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:
A
V
(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。
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:
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.
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。
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
9.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。
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
8.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
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
二、用“伏安法”测量发光二极管的电功率
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
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