15.3 用电器的正确使用 课件-2025-2026学年物理沪粤版(2024)九年级上册
2025-09-10
|
29页
|
120人阅读
|
1人下载
普通
摘要:
该初中物理课件聚焦用电器的额定电压、额定功率、实际功率及测量方法,课堂导入通过观察电视机、电冰箱等用电器铭牌参数,引导学生从生活实例出发,逐步建立物理概念,搭建“生活现象—实验探究—规律总结”的学习支架。
其亮点在于以科学探究为主线,通过灯泡亮度实验(任务一)和伏安法、电能表测量电功率(任务二),结合滑动变阻器作用分析、U-I图像讨论等科学思维活动,强化物理观念。例题与评价题注重应用,助力学生理解概念、提升探究能力,为教师提供结构化、生活化的教学资源。
内容正文:
第十五章 电能与电功率
第3节 用电器的正确使用
1
1.在物理学中,用电器正常工作时的电压值和电流值,分别叫做 和 。在额定电压下工作时的电功率,叫做 。
2.用电器在实际电压下工作的功率,叫做 。
预习清单
额定电压
额定电流
额定功率
实际功率
课程导入
观察用电器铭牌,思考这些用电器的铭牌都标注了哪些信息,该怎样正确使用这些用电器呢?
3
任务一:额定电压与额定功率
探究灯泡在不同电压下的工作状态。
活动:观察灯泡的亮度变化。
1.选取两个不同规格的灯泡,观察它们上面标示的电压值,“L1:2.5 V”“L2:3.8 V”。
2.参照如图所示的电路图进行连接。
任务一:额定电压与额定功率
3.将L1 接入电路,闭合开关,调节滑动变阻器,使灯泡两端的电压先后等于标示的电压值、略大于标示的电压值、小于标示的电压值。将灯泡的亮度填入表格。
任务一:额定电压与额定功率
4.将L2 接入电路,闭合开关,调节滑动变阻器,使灯泡两端的电压先后等于标示的电压值、略大于标示的电压值、小于标示的电压值。将灯泡的亮度填入表格。
任务一:额定电压与额定功率
结论:
实验表明,当加在灯泡上的电压等于灯泡上标示的电压值时,灯泡能正常发光;当略大于标示的电压值时,灯泡偏亮;当小于标示的电压值时,灯泡偏暗。
任务一:额定电压与额定功率
交流与讨论:
1.滑动变阻器的作用是什么?
改变电路中灯泡两端的电压和通过灯泡的电流,保护电路。
2.为什么不能将灯泡两端的电压调节的太大?
电压太大,容易烧坏灯泡。
任务一:额定电压与额定功率
(1)额定电压:在物理学中,用电器正常工作时的电压值,叫做额定电压。
(2)额定电流:在物理学中,用电器正常工作时的电流值,叫做额定电流。
(3)额定功率:在物理学中,用电器在额定电压下工作时的电功率,叫做额定功率。
任务一:额定电压与额定功率
一般来说,用电器的铭牌或说明书上均标有额定电压、额定电流或额定功率的数值。
在实际使用时,加在用电器两端的电压有时会高于额定电压,有时会低于额定电压,用电器也能工作。这时用电器的工作电压、电流、电功率不再等于标示的额定电压、额定电流、额定功率。相应的实际工作参数称为实际电压、实际电流、实际功率。
任务二:测量小灯泡的电功率
这里有一个小灯泡(如图所示),上面标示了它的额定电压3.8 V,但是额定功率却被磨损了,看不清楚,如何才能知道这个小灯泡的额定功率呢?
任务二:测量小灯泡的电功率
如何测量用电器的电功率。
活动1:用伏安法测量小灯泡的电功率
1.设计实验。
(1)原理:可以根据 P=UI 来计算小灯泡的电功率。
(2)方案:将小灯泡接入电路,调节小灯泡两端的电压等于3.8 V,用电流表测出此时的电流值,再用 P=UI 就可计算出小灯泡的额定功率。
任务二:测量小灯泡的电功率
(3)器材:电压表、电流表、电源、导线、开关、滑动变阻器等。
2.设计电路。
实验电路:如图所示。
任务二:测量小灯泡的电功率
3.进行实验。
(1)连接电路,将滑动变阻器的滑片置于阻值最大的位置。闭合开关,接通电路。
任务二:测量小灯泡的电功率
(2)调节滑动变阻器,使小灯泡在额定电压下发光,观察电流表的示数和灯泡的亮度,记录在表中。
(3)调节滑动变阻器,使小灯泡两端的电压略高于额定电压,将电流表的示数和灯泡的亮度记录在表中。
(4)调节滑动变阻器,使小灯泡两端的电压略低于额定电压,将电流表的示数和灯泡的亮度记录在表中。
任务二:测量小灯泡的电功率
(5)根据实验数据,计算出不同情况下小灯泡的电功率。
由此可得出小灯泡的额定功率为 W。
任务二:测量小灯泡的电功率
4.交流与讨论。
(1)某同学说,在计算小灯泡的额定功率时,应将三次测量的结果求平均值,该同学的建议是否正确?
不正确,因为小灯泡在不同电压下工作时的功率不同,求平均值无意义。
任务二:测量小灯泡的电功率
(2)为什么要进行3次测量? 还可以怎样分析实验数据?
为了探寻小灯泡在不同电压下工作时的功率。实验至少测量三组数据。
还可以绘制成小灯泡的 U-I 图像,大量实验表明,小灯泡的 U-I 图像不是一条过原点的直线,小灯泡两端的电压U 和通过它的电流I并非等比例增大。原因是小灯泡的电阻随温度而变化。
任务二:测量小灯泡的电功率
活动2:用电能表测量用电器的电功率
1.设计实验。
(1)原理: P =
(2)方案:可以用电能表直接测量用电器在一段时间t内所使用的电能W,然后根据 P = 计算出用电器的电功率。
(3)器材:家庭电路示教版、大功率用电器。
任务二:测量小灯泡的电功率
2.进行实验。
(1)将用电器接入家庭电路示教板,记录电能表示数W1。
(2)接通电路3 min,记录电能表示数 W2,计算消耗的电能W=W2-W1。
(3) t=3 min=0.05 h,根据 P = 计算出用电器的功率。
任务二:测量小灯泡的电功率
3.交流与讨论。
有同学发现用电器工作时,转盘也在转,可以数出用电器工作一段时间 t 内转盘转过的转数 n ,然后根据W=× 1 kW·h 得出用电器在这段时间t内所消耗的电能,最后根据 P= = × 1 kW·h 计算出用电器的电功率。请问他的说法是否合理,有什么优缺点?
任务二:测量小灯泡的电功率
该同学的说法可以计算出用电器的功率,所以说法合理。但该方案需要数出转盘转动的圈数,可能存在眼睛观察计数不准确的情况,可能存在较大的误差。
任务二:测量小灯泡的电功率
练习: 把铭牌标有“220 V 1 600 W”字样的电陶炉分别接到220 V和110 V的电路中使用,电陶炉的实际功率各为多少? (假设电陶炉的电阻不随温度的变化而变化)
解:电陶炉接在220 V的电路中时,其实际功率就是它的额定功率,因此 P1= P额 =1600 W。电陶炉接在110 V的电路中时,因为 P额 = U额I额 = ,所以 R = = =30.25 Ω。
任务二:测量小灯泡的电功率
已知电陶炉的电阻R 不变,故此时电陶炉的实际功率P2 = = =400 W,
所以电陶炉分别接在220 V和110 V的电路中时,实际功率各为1600 W 和400 W。
一般情况下,家用电器的额定功率差别非常大,认识常见的家用电器的额定功率,找一找规律。
核心总结
1.用电器在不同电压下的工作状态
(1) U实 = U额 , P实 = P额 ,用电器正常工作。
(2) U实 > U额 , P实 > P额 ,可能烧毁用电器。
(3) U实 < U额 , P实 < P额 ,用电器不能正常工作。
2.如何测量用电器的电功率
(1)伏安法测量用电器的电功率,原理 P = UI 。
(2)用电能表测量用电器的电功率,原理 P =
课堂评价
1.某灯泡上有“220 V 40 W”字样,下列说法中正确的是 ( )
A.该灯泡只能在220 V电压下工作
B.该灯泡的电功率是40 W
C.该灯泡的额定功率是40 W
D.该灯泡每秒消耗的电能是40 J
C
课堂评价
2.利用图甲所示的器材,测量小灯泡的电功率。
(1)在闭合开关前,滑动变阻器滑片应位于 (选填“左”或“右”)端。
左
甲 乙
课堂评价
(2)闭合开关后,发现灯泡不亮,电压表有示数,电流表无示数,可能原因是 。
(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,电流表的示数如图乙所示,此时电流为 A,小灯泡的功率为 W。
小灯泡断路
0.3
0.6
课堂评价
3.现将一标有 “220 V 100 W”的灯泡接在110 V的电源上,此时灯泡的电功率是多少?更亮了还是更暗了?(灯泡的电阻不变)
解:灯泡的电阻不变,根据 P = 可知额定电压 为220 V的灯泡接在110 V 的电源上时,此时灯泡的实际功率等于它额定功率的 ,即为25 W,其亮度更暗。
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。