内容正文:
第十八章第3节
测量小灯泡的电功率
复习回顾
灯泡的亮度取决于灯泡的实际电功率
“36 V 25 W”的电灯泡
用电器实际电功率会随着它两端的电压而改变。
2
怎么测量小灯泡的电功率?
P =
W
t
P =UI
电能表、秒表
电压表、电流表
本次实验选择哪一种方法呢?
伏安法
3
实验:测量小灯泡的电功率
P=UI
实验目的
测定小灯泡的额定功率和实际功率
实验原理
实验电路图
实验器材
电源、开关、导线、电流表、电压表、滑动变阻器、小灯泡(U额 = 2.5V)
一
测量小灯泡的电功率
4
实验:测量小灯泡的电功率
实验要求
(1)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(约 0.8U额) 、高于额定电压(约 1.2U额) 。
(2)记录电压值,电流值,同时观察比较灯的亮度有何区别,并计算电功率。
小灯泡的额定电压是2.5 V
(约3 V)
次数 电压U/V 电流I/A 电功率P/W 发光情况
1
2
3
(约2 V)
5
(1)将电压表和电流表指针______,开关要_____,按电路图连接电路,滑动变阻器滑片放在__________;
(2)闭合开关,调节滑动变阻器滑片,使电压表示数依次为____、____和____,依次记下___________和对应的___________,记录在表格中;
(3)观察并比较三次小灯泡的发光情况,将现象记录在表格中。
(4)计算出每组的______,得出小灯泡的______和_____的关系。
调零
断开
阻值最大处
2 V
2.5 V
3 V
电压表示数U
电流表示数I
电功率
电功率
亮度
实验:测量小灯泡的电功率
实验步骤
6
次数 电压U/V 电流I/A 电功率P/W 发光情况
1
2
3
实验:测量小灯泡的电功率
实验数据
2.5
2.0
2.9
0.26
0.22
0.28
正常发光
发光较弱
发光较强
0.65
0.44
0.81
小灯泡的额定电压是2.5 V
U实<U额
P实<P额
U实 = U额
P实 = P额
U实>U额
P实>P额
③小灯泡的实际功率有多个,额定功率只有一个。
结论:
②小灯泡的亮度直接由它的_____________决定。
①小灯泡两端的实际电压越高,小灯泡的电功率______,灯泡______。
越大
越亮
实际电功率
7
小灯泡的I-U图像
次数 电压U/V 电流I/A
1 1.0 0.13
2 1.5 0.18
2 2.0 0.22
3 2.5 0.26
4 3.0 0.28
U/V
0.05
0.15
0.25
0.30
0.20
0.10
I/A
2.0
3.0
1.0
1.5
2.5
0.5
0
·
·
·
·
·
实验:测量小灯泡的电功率
结论:
通过小灯泡的电流与电压并不成正比。
原因:
小灯泡的电阻随着温度的升高而增大。
8
实验:测量小灯泡的电功率
交流评估
小明在实验中,测得小灯泡的三次电功率为0.6 W、0.36 W、0.72 W ,他认为小灯泡的额定功率应为三次功率的平均值,你认为小明的说法是否正确?为什么?
灯泡在不同电压下的实际功率是不同的,
小灯泡的额定功率应是在额定电压下的功率,
所以求小灯泡的平均值是没有意义的。
9
实验:测量小灯泡的电功率
交流评估
实验电路连接正确,但是实验中无论怎样调节滑动变阻器,小灯泡始终比较暗,不能正常发光。
小灯泡两端的电压比较小,而当滑动变阻器接入电路的电阻为零时,小灯泡两端的电压是电源电压,可见,问题是电源电压过低。做此实验时,电源电压一定要比小灯泡额定电压大20%以上。
10
练一练
1.如果测定标有“2.5 V”字样的小灯泡的额定功率,电阻约为8 Ω,那么两个电表的量程最好选用( )
A.电压表选“0~15 V”,电流表选“0~3 A”
B.电压表选“0~15 V”,电流表选“0~0.6 A”
C.电压表选“0~3 V”,电流表选“0~3 A”
D.电压表选“0~3 V”,电流表选“0~0.6 A”
D
11
练一练
2.在测定小灯泡功率的实验中,已知小灯泡的额定电压为2.5 V,秀秀同学通过正确实验得到的数据如下表。下列结论中正确的是( )
B
灯丝的电阻随电压增大而减小
小灯泡的额定功率为0.8 W
C. 小灯泡的额定功率为四次功率的平均值
D. 通过小灯泡的电流与它两端的电压成正比
12
练一练
3.利用如图所示的器材,测量小灯泡的电功率。
(1)在闭合开关前,滑动变阻器连入电路的电阻阻值应最____,即滑片应位于______端(选填“左”或“右”)。
大
左
13
练