第十八章 电功率3-测量小灯泡的电功率 2023-2024学年人教版物理九年级全册

探索 物理 Exploring physics 1 第3节 测量小灯泡的电功率 第十八章 电功率 2 导入 测量电功率可以使用专用的功率表，但是在非专业的实验中，常常通过用电压表测量小灯泡两端的电压，用电流表测量通过小灯泡的电流，来间接得知用电器的电功率。这是以什么公式为依据呢？ P=UI（伏安法） 3 一、伏安法测量小灯泡的电功率 实验：测量小灯泡的电功率 实验目的：用滑动变阻器控制电路，分别测量以下三种情况下小灯泡的实际功率。 （1）使小灯泡两端的电压等于额定电压，观察小灯泡的亮度，测量它的额定功率。 （2）使小灯泡两端的电压低于额定电压，观察小灯泡的亮度，测量它的实际功率。 （3）使小灯泡两端的电压约为额定电压的1.2倍，观察小灯泡的亮度，测量它的实际功率。 4 一、伏安法测量小灯泡的电功率 实验原理：P=UI 根据实验要求，请你自己设计电路， 并画出实验电路图。 5 一、伏安法测量小灯泡的电功率 滑动变阻器在该实验中的作用是？ ①改变小灯泡两端的实际电压；②保护电路。 选择的电源电压有什么要求？ 电源电压要高于小灯泡的额定电压，但又不可过多地超过。 实际电压高于额定电压时，电压不能太大（约为额定电压的1.2倍），并且通电时间不能过长，为什么？ 容易烧坏小灯泡。 6 一、伏安法测量小灯泡的电功率 实验步骤： （1）按照设计的电路图连接实际电路，滑动变阻器调节至最大电阻值。 （2）检查电路连接无误后，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片，观察电压表的示数，当电压表的示数等于小灯泡的额定电压U额时，停止滑动，观察小灯泡的发光情况，并记录电流表的示数I额。 （3）调节滑动变阻器，使小灯泡两端的电压低于额定电压，观察小灯泡的发光情况，并记录电压表的示数U1和电流表的示数I1。 （4）调节滑动变阻器，使小灯泡两端的电压约为额定电压的1.2倍，观察小灯泡的发光情况，并记录电压表的示数U2和电流表的示数I2。 7 一、伏安法测量小灯泡的电功率 请你设计实验数据记录表。 实验次数 电压U/V 电流I/A 电功率P/W 小灯泡的发光情况 1 2 3 开始实验！ 8 一、伏安法测量小灯泡的电功率 分析实验数据，你得出了什么结论？ 小灯泡两端的实际电压越高，其实际功率越高，发光越亮。 9 一、伏安法测量小灯泡的电功率 该实验的几组电功率数据需要求平均值吗？ 不需要，因为都是在不同电压下的不同电功率，而不是误差。 除了利用滑动变阻器改变小灯泡两端的电压，还可以通过什么方法？ 改变电源电压。 10 一、伏安法测量小灯泡的电功率 小试牛刀： 在测量小灯泡电功率的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V，小灯泡正常发光时的电阻约为10Ω。 实验目的： ①测量小灯泡两端电压等于额定电压的电功率，观察小灯泡的亮度。 ②测量小灯泡两端电压低于额定电压的电功率，观察小灯泡的亮度。 ③测量小灯泡两端电压高于额定电压的电功率，观察小灯泡的亮度。 11 一、伏安法测量小灯泡的电功率 （1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实际电路连接完整。 要求：当滑动变阻器的滑片向A端移动时，连入电路的电阻变大，连线不得交叉。   12 一、伏安法测量小灯泡的电功率 （2）连接实际电路时，必须断开 ， 并且滑动变阻器调节至 ； 电路连接完整后，闭合开关，发现小灯泡不发光，但电流表有示数，接下来的操作应该是 。（填字母） A．更换小灯泡 B．检查电路是否有故障 C．移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光 开关 最大电阻值 C 13 一、伏安法测量小灯泡的电功率 （3）该实验的原理是： ；小吕同学闭合开关，移动滑片P到某一位置时，电压表示数(如图乙所示)为 V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑动变阻器的滑片P向 (选填“A”或“B”)端移动，如图丙的“Ⅰ—U”图象是小吕根据多组实验数据绘制的，根据图象可得小灯泡的额定功率为 W。 P=UI 2.2 B 0.5 14 一、伏安法测量小灯泡的电功率 （4）如下表格为小吕同学设计的实验数据记录表，老师发现该表格的设计有一个问题，请帮助小吕找出该问题具体是： 缺少了对小灯泡发光情况的记录。 （5）多次实验的目的是： 。（填字母） A.求平均值从而减少误差。 B.寻找不同电压下的电功率的规律。 实验次数 电压U/V 电流I/A 电功率P/W 1 　 　 　 2 　 　 　 3 　 　 　 B 15 一、伏安法测量小灯泡的电功率 （6）从 “Ⅰ一U”图象中可以发现小灯泡的电阻是变化的，影响其变化的主要因素是 ；“Ⅰ一U”图象显示出小