内容正文:
第十六章 电流做功与电功率
第三节 测量电功率
220V 40W
220V 25W
这两盏灯谁更亮呢?
1.额定电压(U额)用电器正常工作时的电压。
2.额定功率(P额)用电器在额定电压下的功率。
3.功率的计算公式
回顾
你能利用所学知识测出小灯泡的电功率吗?
1.学会测小灯泡的额定功率和实际功率。
2.串、并联电路中,各用电器电功率的计算。
3.纯电阻电路和非纯电阻电路的电功率计算。
学习目标
有一个小灯泡,但铭牌上只有额定电压 2.5 V,没有电功率,你们能测出小灯泡的电功率吗?怎样测量?
一、测量电功率
5
2.实验原理
公式:P=UI
小灯泡两端的电压
流过小灯泡的电流
1.实验目的
测量小灯泡的电功率;
比较额定功率和实际功率的关系。
电源,开关,导线,小灯泡,电压表,电流表,滑动变阻器
3.实验器材
4.实验电路图
滑动变阻器的作用
(1)保护电路
(2)可以调节小灯泡两 端的电压
连接电路
思考讨论
(1)在连接电路时,有哪些注意事项?
(2)在测量小灯泡的额定功率时,具体应怎样操作?
(3)测出小灯泡的额定功率后,如何测出小灯泡在其他电压下的功率?这时的功率是什么功率?
(4)实验过程中应记录哪些数据?要观察什么?
分别测量以下三种情况下小灯泡的实际功率。
(1)使小灯泡在额定电压2.5V下正常发光。
(2)使小灯泡两端电压略高于额定电压, 并观察小灯泡亮度。
(3)使小灯泡两端电压低于额定电压,并观察小灯泡的亮度。
5.实验数据
小灯泡两端的电压 电压U/V 电流I/A 电功率 P/W 小灯泡明亮程度
等于额定电压 2.5
高于额定电压
低于额定电压
0.4
3 0.46
2 0.3
亮
较亮
暗
(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?在什么条件下相等?
(2)在不同的实际功率下,灯泡的亮度一样吗?
(3)你认为小灯泡的亮度是由什么决定的?
6.交流与讨论
灯泡的实际功率不一定等于额定功率。
当实际电压等于额定电压时,实际功率等于额定功率。
当灯泡 U实=U额 时,P实=P额; 正常发光
当灯泡 U实>U额 时,P实>P额;较亮
当灯泡 U实<U额 时,P实<P额;较暗
灯泡的亮度是由它的实际功率决定的。
7.结论
现象1:小明连接的实验电路,闭合开关,发现电压表的指针反偏
电压表的正负接线柱接反了。
现象2:小华连接实验电路,连好最后一根导线后,就发现灯泡很亮,且移动滑动 变阻器的滑片,灯泡亮度不变
连接电路时,开关没有断开;
使用了滑动变阻器上面的两个接线柱
试分析下列实验现象原因
现象4:小宇连接好电路,检查电路无误后, 闭合开关,发现小灯泡不亮,电压表有示数,电流表指针不动。
小灯泡开路了
现象3:小东连接的电路,闭合开关,移动滑片,灯泡亮度明显变化,但电流表指针偏转很小,很难读数。
电流表的量程选的太大
某同学在做“测定小灯泡功率”的实验中,他能正确连接电路进行实验。实验时,当他闭合开关后,发现小灯泡能发光,电压表的示数还不到额定电压,他试图通过调节滑动变阻器的滑片使小灯泡正常发光,结果无论怎样调节,电压表上的示数都无法达到小灯泡的额定电压值。发生这种现象的原因可能是( )
A.电压表的量程太小 B.滑动变阻器总的阻值太大
C.电源电压太低 D.小灯泡灯丝断开
C
随堂训练
串联电路中,电流处处相等。
W1:W2=R1:R2=U1:U2 ;
P1:P2=R1:R2=U1:U2。
串联电路中,两用电器的电功及电功率之比是多少?
二、电功率的计算
1.串联电路的电功率
17
并联电路中,各处电压相等。
W1:W2=I1:I2=R2:R1 ;
P1:P2=I1:I2=R2:R1。
并联电路中,两用电器的电功及电功率之比是多少?
2.并联电路的电功率
18
将灯 L1、L2 按如图中甲、乙方式分别接在电压恒为 U 的电路中,在甲、乙两电路中灯 L1 的功率分别为 4 W 和 9 W,设灯丝的阻值不变,则甲、乙两图中灯L1两端的电压之比是 ,L1、L2两灯电阻之比是 。
2:3
2:1
随堂训练
小灯泡实际消耗的电功率不一定等于额定功率。
当小灯泡 U实=U额 时,P实=P额;
当小灯泡 U实>U额 时,P实>P额;
当小灯泡 U实<U额 时,P实<P额;
P1:P2=R1:R2=U1:U2(串联电路中 )
P1:P2=I1:I2=R2:R