内容正文:
第三节:测量电功率
导入:同学们,我们在前一节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?
电功率是表示电流做功快慢的物理量
电功率的计算公式
P=W/t
P=UI
现在我有一个小灯泡, 铭牌上只能看清额定电压,看不清额定功率,你们能想办法测量小灯泡的额定电功率吗? 怎样测量?
提示:请按“实验目的、实验原理、实验电路、实验器材、实验步骤注意事项等方面进行思考与讨论。
*
实验目的:
实验原理:
测量小灯泡的电功率;比较额定功率和实际功率的关系zxxk
P = U I
电压表
电流表
展示:
*实验电路图
为什么?
怎样改变R的电压
实验器材:
电源,开关,导线,小灯泡,电压表,电流表,滑动变阻器
A
R
V
注意:分别测量以下三种情况下的实际功率。
(1)使小灯泡在额定电压2.5V下正常发光。
(2)使小灯泡两端电压是额定电压的1.2倍(3V), 并观察小灯泡亮度。
(3)使小灯泡两端电压低于额定电压(如2V),
并观察小灯泡的亮度。
灯泡两端的电压(v) 通过灯丝的电流(A) 灯泡的电功率(w) 发光程度
2.5v
3v
2v
1、 断开开关,按电路图连接好电路,把滑动变阻器的滑片调到阻值最大处。
2、闭合开关,缓慢调节滑动变阻器的滑片,使
电压表的示数为2.5V调到小(灯泡正常工作电
压值),记录U、I值,同时观察灯泡亮度
3、调节滑动变阻器的滑片,使小灯泡两端的电压约为额定电压的1.2倍。观察小灯泡的亮度,记录数据。
4、调节滑动变阻器的滑片,使小灯泡两端电压低于额定电压,观察灯泡亮度并记录数据。
实验步骤:
注意事项
3、滑动变阻器应如何连接?
闭合开关前,滑片要放在什么位置?
4、电流表和电压表在电路中如何连接?
量程选择是否适当?
“+、﹣” 接线柱连接是否正确?
1、电源电压的选择:
2、连接电路时开关应 .
+
-
+
-
注意事项:连接电路时开关应 .
断开
量程: 0 –3V
量程: 0 –0.6A
最大阻值
滑动变阻器应处于 。
2.5V 0.3A
连接电路
进行实验
*
按步骤认真实验,并记录好数据和现象
小灯泡的额定电压: 2.5 V
进行实验:
小灯泡两端的电压 电压U/V 电流I/A 电功率P/w 小灯泡 亮度
等于额定电压 2.5
高于额定电压 3
低于额定电压 1.5
分析与论证
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?
展示
小灯泡实际消耗的电功率不一定等于额定功率
结 论
当小灯泡U实=U额时,P实=P额;正常发光
当小灯泡U实>U额时,P实>P额;较亮
当小灯泡U实<U额时,P实<P额;较暗
小灯泡的亮度是由它的实际功率决定的
不同电压下,小灯泡的实际功率 ,实际电压越大,小灯泡实际功率 。
交流与合作
(1)小灯泡正常发光时的功率是什么功率?
(2)调节滑动变阻器,使小灯泡两端的电压略高于或低于额定电压时,小灯泡的功率是什么功率?能否说这是小灯泡的额定功率? (“能”或“不能”)为什么? (3)能否将所测三次小灯泡功率求平均值作为小灯泡的额定功率,以减小误差?
(4)本实验中滑动变阻器的作用是什么?
(5)本实验的电路还可以用于我们学习过的哪一个实验?并说出两实验的异同点。Z。xxk
补做实验结果:
在原电路中,使灯泡处开路(断路),闭合开关,调节滑动变阻器,观察电压表、电流表示数、灯泡的亮度变化情况。
在原电路中,使灯泡处短路,闭合开关,调节滑动变阻器,观察电压表、电流表示数、灯泡的亮度变化情况。
在原电路中,将电压表改接到滑动变阻器的两端。闭合开关,调节滑动变阻器,观察电压表、电流表示数、灯泡的亮度变化情况。
4. 在原电路中,将电压表改接到灯泡和滑动变阻器串联电路的两端。闭合开关,调节滑动变阻器,观察电压表、电流表示数、灯泡的亮度变化情况。
小灯泡不亮,电流表无示数,但电压表有示数,几乎等于电源电压
小灯泡不亮,电压表无示数,但电流表有示数
电压表示数渐大,电流表示数渐小,小灯泡渐暗
电压表示数不变,电流表示数渐小,小灯泡渐暗
评价思考:
1,一位同学;连接好电路,在闭合开关