第13章 第3节 学生实验：探究——小灯泡的电功率（配套课件）-【鸿鹄志·名师测控】2023-2024学年九年级上册物理（北师大版）

第3节 学生实验： 探究——小灯泡的电功率 学校：________ 教师：________ 1、额定功率： 用电器在额定电压下正常工作时的功率。 2、实际功率： 用电器实际工作时的功率叫作实际功率。 复习 3、回顾伏安法测电阻： （1）实验原理： （2）电路图： 实验探究 学生实验：测量小灯泡的功率 实验目的：测量小灯泡的额定功率和实际功率 实验设计： 1、实验中需要测量哪些物理量？ 2、根据需要测量的物理量选用实验器材。 想一想，如何改变小灯泡两端的电压？ 实验原理：P=UI 3 实验注意事项: 1、连接电路时，开关要断开，变阻器的滑片要移动到阻值最大处。 2、电流表、电压表、变阻器的接线柱要正确。（电源电压是两节干电池，电压表量程选择0~3V;小灯泡电阻大约10Ω，电流表量程选择0~0.6A；）。 3、灯泡两端的电压不能超过额定电压 太多,否则会将灯泡烧坏。 4 实验器材：电路板、小灯泡、滑动变阻器、电流表、 电压表、导线 实验过程： 点击画面播放 实验电路图： 数据记录： 小灯泡的规格 电压表的示数U/V 电流表的示数I/A 小灯泡的亮度 小灯泡的功率P/W 额定电压U额=2.5 V 2 0.24 暗 0.48 2.5 0.3 亮 0.75   3 0.4 较亮 1.2 6 实验结论 （4）不同电压下，小灯泡的功率不同，实际电压越大，小灯泡功率越 . （5）小灯泡的亮度由小灯泡的 决定，实际功率越大，小灯泡越 . （1）当U实＝U额，P实 P额，灯泡正常发光。 （2）当U实< U额， P实 P额，较正常发光暗。 （3）当U实> U额， P实 P额，较正常发光亮。 = < > 大 实际功率 亮 思考 1、反思一下,实验中最可能出现错误的是哪几个环节? 2、你在实验中有哪些失误?原因是什么? 3、在设计、操作和分析中，你发现出什么新问题? 在测量的几组数据中，电压与电流的比值不相等，电压越高时U／I 越大。这是因为电压升高时，灯泡消耗功率变大，灯丝温度升高，使其电阻变大所致。 8 探讨交流 小灯泡只有在什么电压下才能正常发光?额定功率是指什么电压下消耗的电功率?当工作电压低于或高于额定电压时，灯泡实际消耗的功率是否等于额定功率?用电器的实际功率是否随其工作电压而变化? 答案：额定电压；额定电压不等于；变化 9 评价与思考 1.一位同学连接好电路，在闭合开关是发现小电灯不亮，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。 答：发生的故障是电灯断路。因为电压表有示数说明电源、开关、电流表和滑动变阻器通路，否则电灯两端不会有电压；而电流表无示数说明电灯断路，否则电灯不会不亮。 2. 在测量小灯泡的功率的实验中，某同学在连接滑动变阻器时，由于粗心，连接的电路闭合开关后，移动变阻器的滑片 时并不能改变灯泡的亮度，请你根据以下情况来判断该同学的连接过程中分别出现了何种错误？ （1）小灯泡始终都亮时，原因： （2）小灯泡始终都暗时，原因： 答：（1）连接了滑动变阻器上面两个接线柱 （2）连接了滑动变阻器下面两个接线柱 1、 小灯泡甲标有“12 V 12 W’’，小灯泡乙标有“20 V 12 W”，现把它们分别接到 12 V的电源上，则___灯较亮。 甲 分析与解答 灯泡甲接在实际电压为12 V的电源上，正常发光，实际功率等于12 W，而乙灯同样接在实际电压为12 V的电源上，乙灯的额定电压为20 V，乙灯的实际电压比额定电压定电压小，所以乙灯的实际功率小于12 W。故甲灯比乙灯亮。 随堂练习 2、(1)实验器材除了电流表、电压表、滑动变阻器、开关、若干导线、小灯泡外，还必须有______； (2)实验时，闭合开关之前，要调节滑动变阻器，使电路中的电阻______（填“最大”或“最小”）； (3)若小灯泡的额定电压是2.5 V，为了使小灯泡正常发光，闭合开关后，应调节滑动变阻器，在调节时要注意观察_____________。实验时，电流表选用“一”和“0.6”接线柱，当小灯泡正常发光时，电流|表刻度盘上指针的位置如图所示，通过小灯泡的电流为______A，小灯泡的额定功率为_____W。 电源 最大 电压表的读数 0.24 0.6 13 分析与解答 （1）对照实验可知，还应有电源。 （2）滑动变阻器接于电路中，可以保护电路，因此在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处。 (3)要使小灯泡正常发光，它两端的电压应该等于其额定