15.3 怎样使用电器正常工作（课件）-2024-2025学年沪粤版物理九年级上册

15.3 怎样使用电器正常工作 第十五章 电能与电功率 知识点 额定电压与额定功率 知1－讲 1 1. 额定电压与额定功率 (1)额定电压：用电器正常工作时的电压，用U额表示。 (2)额定电流：用电器在额定电压下工作时的电流，用I额表示。 (3)额定功率：用电器在额定电压下工作时的电功率，用P额表示。 (4)三者关系：P额 ＝U额 I额。 课堂新授 知1－讲 一般来说，用电器的铭牌上均标有额定电压、额定电流或额定功率的数值。 如图1所示，灯的额定电压是220 V，额定功率是7 W；电熨斗的额定电压是220 V，额定功率是1 200 W。 课堂新授 知1－讲 2. 实际电压与实际功率 (1)实际电压：用电器实际工作时的电压。实际电压可以等于额定电压，也可以高于或者低于额定电压。 (2)实际功率：用电器在实际电压下工作的功率。 (3)二者关系：若U实 >U额，则P实 >P额；若U实＝U额，则 P实＝P额；若U实 <U额，则P实 <P额。 课堂新授 知1－讲 深度理解 (1)用电器的额定功率固定不变，不随电压的变化而变化；一般用电器的实际功率随电压的升高而增大，随电压的降低而减小。 (2)灯泡的亮度是由灯泡的实际功率决定的，实际功率越大，灯泡越亮。 课堂新授 知1－练 例 1 [中考·江西]小萌在更换某节能灯时发现灯泡上标有 “220 V 11 W”的字样。下列说法中正确的是( ) A. 该节能灯只能在220 V电压下工作 B. 该节能灯的实际功率是11 W不变 C. 该节能灯每秒消耗的电能是11 J D. 该节能灯正常发光时的功率是11 W 课堂新授 知1－练 解题秘方：用电器铭牌上标识的是额定电压和额定功率，用电器正常工作时，实际电压等于额定电压，实际功率等于额定功率。 解析：“220 V”为该节能灯正常工作时的电压；该节能灯在 220 V 电压下工作时的实际功率才是11 W，实际功率随电压的变化而变化。 答案：D 课堂新授 知1－练 1. [中考·广西] 小明发现家里的白炽灯突然变亮，主要原因可能是白炽灯的( ) A. 额定电压变大 B. 实际电压变大 C. 额定功率变小 D. 实际电压变小 B 课堂新授 知1－练 灯泡L1、L2分别标有“220 V 100 W”“220 V 40 W”的字样，将它们接入220 V的电路中，则( ) A. L1、L2并联时，L1比 L2亮 B. L1、L2并联时，亮度相同 C. L1、L2串联时，L1比 L2亮 D. L1、L2串联时，亮度相同 例 2 课堂新授 知1－练 解题秘方：灯泡的亮暗取决于灯泡的实际功率，并联时运用P＝判断实际功率(亮度)，串联时运用P＝I2R判断实际功率(亮度)。 课堂新授 知1－练 解析：两灯并联在220 V的电路中，实际功率等于额定功率，L1因实际功率大而亮度大。由R＝可知，两灯的额定电压相同，灯泡L1的额定功率较大，电阻较小；两灯泡串联起来接入220 V 的电 路中，通过它们的电流相等，根据 P＝I2R可知，L1的电阻小，实际功率小而亮度较暗。 答案：A 课堂新授 知1－练 2. [安徽三模] 甲、 乙两灯串联在电路中，甲灯比乙灯亮(温度对灯丝电阻的影响忽略不计)，下列判断错误的是(　　) A. 通过甲灯的电流比乙灯大 B. 甲灯两端的电压比乙灯大 C. 甲灯电阻比乙灯电阻大 D. 甲灯的实际功率比乙灯的实际功率大 A 课堂新授 知2－讲 知识点 测量小灯泡的电功率 2 1. 实验目的 测量小灯泡在不同电压下工作时的电功率。 2. 实验原理 P＝UI(伏安法)。 3. 测量工具 电压表和电流表。 4. 电路图 如图2所示。 课堂新授 知2－讲 5. 实验操作基本要求 (1)接线过程中，开关处于断开状态。 (2)闭合开关前，应该将滑动变阻器接入电路的阻值调至最大，这样才能更好地保护电路。 (3)电路连接小技巧：连接电路时，可将其他器材先连接好，后将电压表并联在小灯泡两端。 课堂新授 知2－讲 6. 滑动变阻器在本实验中的作用 (1)改变灯泡两端电压和通过的电流，从而实现多次测量。 (2)保护电路。 课堂新授 知2－讲 7. 实验分析 当增加灯泡两端的电压时，灯泡的电功率也随之增大，直接的表现就是该灯泡的亮度增加。进一步思考： (1)具体结论：①实际电压小于额定电压，实际功率小于额定功率。②实际电压等于额定电压，实际功率等于额定功率。③实际电压大于额定电压，实际功率大于额定功率。 (2)实验目的是“探究小灯泡电功率与电压的关系”，求平均电功率是没有意义的。 课堂新授 知2－讲 深度理解 小灯泡的电功率测量结果不能求平均值的原因：在不同电压下，小灯泡的电功率是不同的，只有在额定电压下，小灯泡的功率才等于额定功率，计算小灯泡电功率的平均值没有意义；该实验测出多组数据的目的是测量不同电压下小灯泡的电功率。 课堂新授 知2－练 [重庆江津区期中] 某实验兴趣小组想测量标有“2.5V”字样小灯泡的额定功率，从实验室找来了电源、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和导线若干。 例 3 解题秘方：正确理解“伏安法”测小灯泡的电功率的原理，以及各电表的作用是解题的关键。 课堂新授 知2－练 (1)如图3甲所示为该小组小叶同学所连的实验电路，闭合开关前发现电路中有一根导线未连接，请用笔画线代替导线把电路连接完整。 解析：小灯泡的额定电压为2.5 V，所以电压表选择“0 ～3 V”量程与灯泡并联。 解：如图4所示。 课堂新授 知2－练 (2)闭合开关前，图甲中滑动变阻器的滑片P应位于最____ (填“左”或“右”)端。 解析：闭合开关前，图甲中滑动变阻器的滑片P应位于阻值最大处，即最右端。 右 课堂新授 知2－练 (3)当闭合开关时，发现电流表无示数，灯泡不亮，电压表示数接近电源电压，造成这一现象的原因可能是小灯泡______。 解析：电流表无示数，灯泡不亮，说明电路断路；电压表示数接近电源电压，说明与电压表并联部分以外的电路是通路，故造成这一现象的原因可能是小灯泡断路。 断路 课堂新授 知2－练 (4)小叶同学闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数为2 V，此时灯泡较暗，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片P向_____(填“左”或“右”)端移动，使电压表的示数为2.5 V，此时灯泡正常发光，电流表示数如图乙所示，则灯泡的额定功率为_____W，继 续移动滑片使电压表的示数略大于2.5 V时， 此时灯泡较正常工作时更亮，由此说明灯泡 的亮度取决于灯泡的_________。 左 1.25 实际功率 课堂新授 知2－练 解析：要测量小灯泡的额定功率，应使小灯泡两端的电压等于额定电压，由于此时灯泡两端的电压为2 V，小于额定电压，所以应增大灯泡两端的电压，减小滑动变阻器两端的电压，故应减小滑动变阻器接入电路的电阻，所以应将图甲中滑片P向左端移动，使电压表的示数为2.5 V，此时灯泡正常发光，电流表示数如图乙所示，量程为“0 ～ 0.6 A”，分度值为0.02 A，示数为0.5 A，则灯泡的额定功率P＝UI＝2.5 V×0.5 A＝1. 25 W。当小灯泡的实际电压增大，电流增大，实际功率增大，亮度增大，由此说明灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率。 课堂新授 知2－练 3. [中考·广西] 在“测量小灯泡额定功率”的实验中，已知小灯泡的额定电压为2.5 V，电源电压恒为3 V，小丽按图甲连接电路进行实验。 (1)请帮她把电路补充完整，要求 滑片向右移动时，灯泡变亮。 解：如图所示。 课堂新授 知2－练 (2)正确连接电路后，小丽闭合开关发现灯泡几乎不亮，于是她立刻举手要求老师更换灯泡，其实这样的做法不妥， 正确的做法应该是_________________________________________。 调节滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光 课堂新授 知2－练 (3)测量灯泡额定功率时，闭合开关，缓慢移动滑片，直到电压表示数为______V时停止，此时电流表的示数如图乙所示为______A，则灯泡的额定功率是______W。 2.5 0.3 0.75 课堂新授 知2－练 (4)在前面的探究过程中，小丽由于操作有误，在未断开开关的情况下，直接将小灯泡从灯座上拔出，那么拔出小灯泡后电流表示数将_____，电压表的示数将_______。(均填“变大”“变小”或“不变”) 变小 变大 课堂新授 怎样使用电器正常工作 电功率 额定电压 额定电流 测量 伏安法测量小灯泡的电功率 额定功率 归纳总结 $$