18.3 测量小灯泡的电功率 课件 2022-2023学年人教版初中物理九年级上册

第十八章· 电功率 第3节 测量小灯泡的电功率 人教版九年级物理全一册 1 一天晚上,大约八点钟左右,小明正在写作业,突然灯泡变暗了。小明苦思冥想,不得其解,你能帮小明想想原因吗?灯泡变暗说明灯泡的功率小于额定功率,是灯泡的电压小于额定电压造成的。如何通过测量知道灯泡的额定功率和实际功率呢?我们这节课就学习测量小灯泡的电功率。 想想议议: 我们在欧姆定律中学过电阻的测量,电压表测电压,电流表测电流,利用R=U/I 得出电阻值。实验中用到了电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、电源。我们能不能根据已有的经验测量小灯泡的电功率呢? 学习目标 1.知道测量小灯泡功率的原理,会测小灯泡的额定功率和实际功率。 2.加深对电功率的理解,进一步理解额定功率和实际功率的区别。 3.巩固电流表、电压表、滑动变阻器的使用操作技能。 1.电功率是表示什么的物理量? 2.电功率的定义式? 3.电功率的计算公式? 课前复习 电功率是表示消耗电能快慢的物理量 P=W/t P=UI 想想议议 常用的小灯泡标着额定电压(如 2.5 V、3.8 V),而未标明额定功率。例如一盏小灯泡额定电压为 2.5 V,如何测出它的额定电功率? P=UI 测出电流 再计算 问题: 回顾上一章 “测量小灯泡的电阻”的实验,能想办法测量小灯泡的电功率吗? 根据公式:P=UI,测量出小灯泡两端的电压和流过灯泡的电流,就能求出电功率。 学生实验 实验目的 测量小灯泡不同电压下的电功率,并比较小灯泡的发光亮度。 实验原理 P = UI。 实验器材 电源、开关、导线、电流表、电压表、滑动变阻器、小灯泡(额定电压2.5 V)。 根据实验原理画出实验电路图。 【明确】实验原理 P=UI 【确定】需测量的物理量 U、I 实验要求 (1)移动变阻器的滑片使小灯泡两端的电压分别为额定电压、低于额定电压、高于额定电压(不高于 1.2U额) 。 (2)记录电压值,电流值,同时观察比较灯的亮度有何区别。 提示:注意电流表与电压表的量程、滑动变阻器的使用方法。 算一算 “千瓦时”的来历 kW · h 和 kW 是两个不同物理量的单位。 W = Pt 如果 P 和 t 的单位分别用 kW、h,那么它们相乘之后,就得到电能的另一个单位:千瓦时(度)。 1 千瓦时可以看作功率为 1 kW 的用电器使用 1 h 所消耗的电能。 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2.5 V、2 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。 实验数据 小灯泡的额定电压是_V。 次数 电压U/V 电流I/A 发光情况 电功率P/W 1 2 3 2.5 交流展示 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? 根据实验结果回答问题: 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_ U实>U额 P实 P额 灯比正常发光_ 灯有可能被_ 暗 亮 烧毁 归纳 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,有可能烧毁 当小灯泡U实<U额时,P实<P额;较暗,不能正常发光 小灯泡的亮度是由它的实际功率决定的 练一练 甲灯标有“PZ 220 V 40 W”,乙灯标有“PZ 220 V 100 W”,将两盏灯并联接在220 V 电路中,比较两灯的亮度。 灯亮度的比较 结论:并联时,U实 = U额 ,P额 大的灯泡亮。 将上述两灯串联接在 220 V电路中,比较两灯的亮度。 结论:串联时,U实 ≠ U额 ,P额 小的灯泡亮。 比较两盏灯的亮度,应比较它们的实际功率,实际功率大的灯泡亮。 小组讨论 1.小明在实验中,测得小灯泡的三次电功率为0.6 W、0.36 W、0.72 W ,他认为小灯泡的额定功率应为三次功率的平均值,你认为小明的说法是否正确?为什么? 灯泡在不同的电压下功率是不同的,小灯泡的额定功率应是在额定电压下的功率。所以求小灯泡的平均值是没有意义的。 练一练 想想议议 2.在测量小灯泡电功率的实验中,调节滑动变阻器多次测量的目的是? 比较灯泡在不同电压下的功率和发光情况 3.在测量小灯泡电功率的实验中,小明发现小灯泡不亮,电流表没有示数,而电压表有示数,则电路中的故障是? 灯泡断路 练一练 C 1.下列各组仪器中,可以用来测量功率的是( ) ①电能表和秒表 ②电能表和电压表 ③电能表和电流表