13.3学生实验：探究-小灯泡的电功率 2023－2024学年北师大版物理九年级全一册

第十三章 · 电功和电功率 学生实验：探究——小灯泡的电功率 北京师范大学出版社 九年级 | 全一册 1 1.实验中小灯泡的亮暗为什么不同？ 2.如何设计实验测量小灯泡的电功率？ 提出问题 创设情境 教师课堂演示让灯泡明暗变化。 并比较小灯泡在额定电压和实际电压下功率和亮暗？ 北京师范大学出版社 九年级 | 全一册 测量小灯泡的电功率. P = UI. 电源、开关、导线、电流表、电压表、滑动变阻器、小灯泡（额定电压2.5 V）. 实验目的 实验原理 实验器材 请根据实验原理画出实验电路图. 测量小灯泡的电功率 实验与探究 实验电路图 　 （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、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. 实验要求 　　（1）将电压表和电流表指针调零，断开开关，按照电路图连接电路，将滑动变阻器滑片放在阻值最大处. 　　（2）闭合开关，调节滑动变阻器滑片，使电压表示数依次为2.5 V、2 V和3V，依次记下电压表示数U和对应的电流表示数I，分别将U、I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. 实验步骤 　 1．滑动变阻器应如何连接？闭合开关前,滑片要放在什么位置？ 　 2．电流表和电压表在电路中如何连接？检查+、-接线柱连接是否正确？量程选择是否适当？ (1)与小灯泡串联 (2)滑片放在阻值最大处 注意事项 电流表 电压表 电流表要串联在电路中 电流由“+”入,”-”出 不能超过最大测量值 不能直接接在电源两极上 电压表要并联在电路中 电流由“+”入,”-”出 不能超过最大测量值 3．注意观察小灯泡在什么情况下正常发光，在什么情况下小灯泡比正常情况亮，什么情况下小灯泡比正常情况暗.需小心调节滑动变阻器，以免因实际电压超过额定电压，导致电压过大而烧毁灯泡. 次数 电压U/V 电流I/A 发光情况 电功率P/W 1 2 3 小灯泡的额定电压是_______V. 2.5 实验数据 U实 = U额 P实 =P额 灯正常发光 U实＜U额 P实 P额 灯比正常发光_____ U实＞U额 P实 P额 灯比正常发光_____ 灯有可能被______ ＜ ＞ 暗 亮 烧毁 根据实验结果回答问题： 　　甲灯标有“PZ 220 V 40 W”，乙灯标有“PZ 220 V 100 W”，将两盏灯并联接在220V 电路中，比较两灯的亮度. 灯亮度的比较 演示实验1： 　结论：U实 = U额 时，P额 大的灯泡亮. 　　将上述两灯串联接在 220 V电路中，比较两灯的亮度. 　　比较两盏灯的亮度，应比较它们的实际功率，实际功率大的灯泡亮. 演示实验2： 　结论：U实 ≠ U额 时，P额 小的灯泡亮. 小灯泡实际消耗的电功率不一定等于额定功率。实际电功率随实际电压而改变 当小灯泡U实=U额时，P实=P额;正常发光 当小灯泡U实>U额时，P实>P额；较亮 当小灯泡U实<U额时，P实<P额；较暗 小灯泡实际电压越大，实际电功率越大； 结论： 14 你认为小灯泡的亮暗是由什么决定的？ 小灯泡的亮度是由它的实际功率决定的，实际功率越大，灯越亮。 15 组际交流 实验中最可能出现错误的是哪几个环节 在哪方面容易出现较大的误差 观察实验数据记录表，利用已测数据还能计算哪些物理量？ 16 实验原理： 伏安法 实验方法： 测 量 小 灯 泡 的 功 率 注意事项： 电压表、电流表、滑动变阻器的连接和使用 实验结论： 小灯泡亮度随功率的改变而改变 P=UI 课堂小结 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 课堂训练 　 （2） 闭合开关后，发现灯泡不亮，电压表有示数，电流表无示数，则电路中可能出现的故障是_________. 灯泡断路 　（3）排除故障后，再次闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为2 V 时，电流表的示数如图所示，此时电流为____A，小灯泡的功率为___W. 0.3 0.6 $$