课时15.2 电功率（2） 伏安法测量小灯泡电功率--2020-2021学年九年级物理下册同步课堂帮帮帮（苏科版）

第十五章 电功和电热 课时 15.2 电功率 课时2 伏安法测量小灯泡电功率 1.会用功率的公式进行简单的计算； 2.掌握测量小灯泡电功率的方法。 电功率的测量 (1)利用功能关系：用电能表测用电器消耗的电能W。用停表测用电器的用电时间t。由定义式P=W/t计算出电功率。 (2)利用伏安法 实验室中，常常通过电流和电压的测量来间接得知用电器的电功率。电功率与电压、电流的关系：P=U1 实验：伏安法测量小灯泡的电功率 原理：P=UI 器材：电源、滑动变阻器、电压表、电流表、小灯泡、灯座、开关、导线若干。 实验注意事项：(1) 开关应处于断开状态；(2) 滑动变阻器滑片P处于最大阻值处（目标是为了保护电路）；(3) 按照电路图连接实物图。在连接电路时先连接串联的主电路，后连接电压表；(4) 注意电表的连接，量程的选择；(5) 检查有无短、断路故障； 实验步骤（多次测量）：能过调节滑片P的位置，通常分三次使灯泡两端电压分别等于额定电压、低于额定电压、高于额定电压，分别记下此时的电流表、电压表示数和小灯泡的发光情况。 得到两个结论： 1）因为灯泡的灯丝电阻随温度变化而变化，所以，实际电压不同，实际功率不同，所以求平均值无意义！ 2）灯泡亮度由实际电功率决定。 考点一 测量小灯泡的电功率 例1 如图所示，是小强同学做电学实验时所画电路图的一部分，其中小灯泡的铭牌看不清楚，根据此图，可以直接研究的问题是 （　 　） A．测小灯泡正常发光的电阻 B．测小灯泡消耗的电能 C．测小灯泡实际电功率 D．测小灯泡额定电功率 【答案】C； 【解析】根据电路图可知，电压表测灯泡两端的实际电压，电流表测通过灯泡的实际电流。 A、根据R= U/ I 可求出灯泡的电阻，但灯泡的电阻受温度的影响，不同电压下灯泡的电阻不同，不能直接测小灯泡正常发光的电阻，故A不符合题意； B、根据W=UIt可知，测小灯泡消耗的电能时需要知道通电时间，故B不符合题意； C、知道灯泡的实际电压和实际电流，据公式P=UI可计算出灯泡的实际功率，故C符合题意； D、测小灯泡额定电功率时，需要电压表的示数达到额定电压，而额定电压不知，故D不符合题意。； 变式1 在“测量小灯泡电功率”的实验中(小灯泡标有“2.5 V”字样)。 (1)如图甲所示，正确连接电路后，闭合开关，小明发现无论怎样调节滑动变阻器，灯泡都不亮，电流表无示数，电压表有示数，则电路故障可能是　　　　 　    。 (2)排除故障后，移动滑片P到某一位置时，电压表示数如图乙所示，为了继续完成实验，应将滑片P向　     (A/B)端移动。小明根据实验所测的数据，作出如图丙所示的图像，则小灯泡的额定功率为 　     W。 (3)测量结束后，小明应先　    ，然后拆除　    上的导线，再拆除其他导线。 (4)小明对本实验进行了拓展思考，以下探究活动用该实验装置中的器材不能完成的是 (　　) A.测量小灯泡的电阻 B.探究串联电路电流的特点 C.探究串联电路电压的特点 D.探究电流与电压的关系 【答案】(1)小灯泡断路 (2)A　0.5 (3)断开开关　电源 (4)D； 【解析】（1）如图甲所示，正确连接电路后，闭合开关，小明发现无论怎样调节滑动变阻器，灯泡都不亮，电流表无示数，电压表有示数，则电路故障可能是灯泡断路。 （2）灯在额定电压下正常发光，图中电压选用小量程，分度值为0.1V，示数为2.2V，小于灯的额定电压2.5V，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向A端移动，直到电压表示数为额定电压； 由如图丙所示的图象知，灯在额定电压下的电流为0.2A，则小灯泡的额定功率为：P=UI=2.5V×0.2A=0.5W； （3）A．由R= U / I 可知，电压表测出电压，电流表测出电流，可测量小灯泡的电阻，故A能完成； B．将电流分别串联在电路不同处，可探究串联电路电流的特点，故B能完成； C．分别将电压表并联在各用电器两端，可探究串联电路电压的特点，故C能完成； D、探究电流与电压的关系要控制电阻不变，灯的电阻随温度的变化而变化，故D不能完成。 故选D； 考点二 特殊方法测量小灯泡的电功率 例2 一个额定电压为3.8V小灯泡，工作时的电阻约为10Ω．小明想测量小灯泡的额定功率。现有电源（电压恒为8V）、电流表、电压表、开关各一个，规格分别为“10Ω 1A”、“50Ω 0.5A”和“500Ω 0.1A”的滑动变阻器各一个，导线若干。 （1）为完成实验，应该选取规格为 的滑动变阻器。 （2）图甲是小明根据选择的实验器材连接的实物图。图中有一根导线连接错误，请