(教参)第16章 第3节 测量电功率-【提分教练】2022-2023学年九年级物理全一册同步(沪科版)

第三节　测量电功率 素养 目标 1. 知道用电压表、电流表测电功率的原理和基本步骤。(物理观念) 2. 间接测量灯泡的功率，并通过实验归纳得出灯泡的实际功率和实际电压的关系以及亮度和实际功率的关系。(科学思维) 3. 经历“伏安法”测电功率的实验过程，加深对额定功率与实际功率的理解。(科学探究) 4. 在实验过程中，培养认真严谨的实验态度和交流合作的团队意识。(科学态度与责任) 一、用电压表和电流表测量电功率 1. 实验原理： 电功率公式： P＝UI 。 2. 实验电路图： 图中a是 电压表 ，b是 电流表 。 3. 实验器材：电源、 电流表 、电压表、 滑动变阻器 、开关、导线、小灯泡。 4. 实验步骤： (1)调节滑片使小灯泡两端的电压等于 额定电压 ，观察小灯泡的 发光亮度 ，记下电压表和电流表的示数。 (2)继续调节滑片，使电压表的示数略高于和略低于 额定电压 ，观察小灯泡的发光亮度，并记下电流表和电压表的示数。 5. 注意事项： (1)连接电路的过程中，开关要 断开 。 (2)闭合开关前，要把滑动变阻器的电阻调到 最大 。 二、利用电能表测量电功率 6. 原理：　P＝　。 7. 方法： (1)关闭其他用电器， 只让待测用电器 工作。 (2)测量出待测用电器独立工作时电能表转过n圈所用时间t。[电能表“N r/(kW·h)”] (3)计算出用电器的功率P＝＝。 【选一选】 1. 在“测定小灯泡额定功率”的实验中，小明在连接好电路后，他无论怎样调节滑动变阻器的滑片，电流表和电压表的示数都不变，而且小灯泡很亮，其原因可能是(　C　) A. 滑动变阻器的总阻值太大 B. 小灯泡被短路 C. 滑动变阻器没有接入电路 D. 电路中有断路 【填一填】 2. 家庭电路的电压在用电高峰时段，有时会降低到198 V。此时一盏“220 V　100 W”的灯泡工作时的实际功率将 小于 (选填“大于”“等于”或“小于”)100 W。灯泡的实际亮度会比正常发光时 暗 (选填“亮”或“暗”)些。 　　用电压表和电流表测量小灯泡的电功率 小明在实验室完成“测量小灯泡电功率”的实验，老师给他提供了两节干电池，还告诉他小灯泡的额定电压为2.5 V，正常发光时的电阻约为8 Ω，实验器材如图甲所示。 在图甲中，小明还没有把电路图连接完整，请你用笔画线代替导线将电路连接完整(导线不得交叉)。 答案：如图所示。 在连接电路时，开关应处于什么状态？滑动变阻器的滑片应放在滑动变阻器的哪一端？若闭合开关后，电流表指针向左偏，是什么原因？ 答案：根据电路连接的基本要求，在连接电路时，开关应处于断开状态；根据保护电路的原则，滑动变阻器的滑片应放在阻值最大端，即B端；如果电流表指针向左偏，说明电流表的正、负接线柱接反了。 更正电路后，在某次实验中，电压表读数为1.8 V。要测量小灯泡的额定功率，应将滑片向哪一端滑动？若灯泡正常工作时，电流表读数如图乙所示，则小灯泡额定功率为多少瓦？ 答案：小灯泡的额定电压为2.5 V，所以电压表读数为1.8 V时，实际电压小于额定电压。要测量小灯泡的额定功率，应使滑动变阻器分得电压减小，即将滑片向电阻变小端，即A端滑动。由图乙可知，当小灯泡正常发光时电流表的示数为0.3 A，小灯泡的额定功率 P＝UI＝2.5 V×0.3 A＝0.75 W。 如图甲所示是测小灯泡电功率的实验电路图。小灯泡正常工作时，两电表的示数如图乙所示，则下列说法不正确的是(　B　) 甲 乙 A. 小灯泡的额定电压是2.4 V B. 滑片P向b端滑动，则小灯泡的实际功率将变大 C. 连接电路时，开关应断开，并将变阻器阻值调至最大值 D. 小灯泡的额定功率为0.72 W 元器件动态电路的电功率分析： (1)根据电路图判断滑片滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值如何变化。 (2)由串并联电路特点判断灯泡电压如何变化。 (3)由电功率公式判断灯泡实际功率如何变化。 解析：由图乙可知，电流表量程是0～0.6 A，分度值是0.02 A，电流表示数是0.3 A；电压表量程是0～3 V，分度值是0.1 V，电压表示数是2.4 V，此时小灯泡正常发光，则小灯泡的额定电压是2.4 V；由电路图可知，滑片P向b端滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，滑动变阻器分压变大，小灯泡分压变小，由P＝可知，小灯泡的实际功率变小；为保护电路，连接电路时，开关应断开，并将变阻器阻值调至最大值；小灯泡的额定功率P＝UI＝2.4 V×0.3 A＝0.72 W。 1. 某实验小组的同学用图甲所示的实验器材测量小灯泡的电功率。已知电源电压恒为6 V不变，待测灯泡的额定电压为3.8 V，额定功率估计为1.2 W左右。 (1)请在图甲中用笔画线表示导线，连接成完整的实验电路(须选择合适的电流表量程)。 答案