内容正文:
第十八章 电功率
第3节 测量小灯泡的电功率
人教版 物理 九年级 下册
18.3 测量小灯泡的电功率/
1
灯泡亮度发生了改变,表明灯泡消耗的电功率变化了,如何测量小灯泡的电功率呢?
导入新知
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1.会用电流表和电压表测量小灯泡的电功率;理解额定功率与实际功率。
2.通过探究,体验小灯泡的电功率随着它两端电压的改变而改变,并发现其变化的规律。
素养目标
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需知道:
小灯泡两端的电压U
和通过灯泡的电流I
用电压表测出
用电流表测出
要测量电功率P =?
根据电功率公式
V
A
伏安法
(实验原理)
L
知识点
测量小灯泡的电功率
P=UI
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核心电路:
添加必要元件:
V
A
完善电路:
改变小灯泡两端的工作电压及通过的电流大小。从而求出不同工作电压下的电功率。
总结小灯泡亮度与实际功率的关系。
实验器材:电源、电压表、电流表、
滑动变阻器、开关、导线、待测电阻、小灯泡。
L
实验电路设计
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1.断开开关,按电路图连接实物。
2.调节滑动变阻器到阻值最大端,闭合开关。
3.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(约 1.2U额),同时观察比较灯的亮度。
4.记录电压值,电流值,分别计算小灯泡的电功率。
实验步骤
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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
高于额定电压
低于额定电压
小灯泡的额定电压是2.5V。
实验数据表格
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A
V
提示:注意电流表与电压表的量程。
如小灯泡的额定电压为2.5V,电阻约8Ω,则电压表、电流表应选择的量程分别是_________、___________。
0~0.6A
0~3V
注意:先串后并
电路连接
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探究:测量小灯泡的电功率
点击图片播放实验视频
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根据P = UI 计算电功率。
U额 = _______V, P额 = ________W
电压U实(V) 电流I(A) 电功率P实(W) 小灯泡明亮程度
U实=U额
U实>U额
U实<U额
2.5
2.5
正常
非常亮
非常暗
0.3
0.75
3
0.32
0.96
2
0.28
0.56
结论:小灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率,实际功率越大,灯泡越亮。
0.75
分析论证
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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。
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。
实验补充
探究新知
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1.一位同学连接好电路,在闭合开关时发现小灯泡L不亮,电流表无示数,但电压表有示数,请分析电路中可能出现的故障:________________。
2. 另一位同学在连接好电路后,闭合开关,发现小灯泡特别亮,这说明他在闭合开关前_____________________________________。
没有将滑动变阻器的滑片放在最大阻值处
灯泡L处断路
3. 滑动变阻器的滑片无论怎样滑动,灯泡都很暗,且两电表的示数及灯泡亮度没有变化:___________________________________。
滑动变阻器下面两个接线连入了电路
4. 接好电路后,在闭合开关时发现小灯泡发光但很暗,且无论怎样调节变阻器的滑片灯泡亮度虽有所变化,但电压表示数总小于其额定电压:______________________________。
电源电压小于灯泡的额定电压
故障分析
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×
1.(2018•盘锦)在“测定小灯泡电功率”的实验中,小灯泡额定电压为2.5V。
(1)图甲中有一根导线连接错误,请在错误的导线上画“×”,并在图中改正(导线不许交叉)。
由图甲知,电压表串联在了电路中,应将其与灯泡并联,将滑动变阻器与灯泡串联。
连接中考
巩固练习
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(2)正确连接电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡始终不亮。两电表