15.2 电功率 第2课时 课件-2025-2026学年苏科版物理九年级下学期

该初中物理课件聚焦电功率测量，核心内容包括伏安法和电能表法测电功率，以及额定功率与实际功率的关系。课堂导入通过“温故知新”回顾伏安法测电阻，衔接P=UI公式，搭建从电阻测量到功率测量的学习支架，帮助学生建立知识脉络。 其亮点在于以科学探究为主线，通过伏安法实验（设计电路、多电压测量、观察亮度）和电能表测量（闪烁次数计算），培养科学思维与科学探究能力。例如分析“不取功率平均值的原因”体现质疑创新，结合生活实例（空调功率测量）强化物理观念。学生能提升实验操作与分析能力，教师可通过结构化内容提高教学效率。

第十五章 电功和电热 第2节 电功率 第2课时 实践与练习 学习目标 温故知新 当堂检测 利用电流表和电压表测量灯泡的电功率 利用电能表测量用电器的电功率 1.学会利用电流表和电压表测量灯泡的电功率，了解设计实验的具体方法。 2.通过测量灯泡的电功率，能区分用电器的额定功率和实际功率，了解实际功率与额定功率大小之间的关系。 3.学会利用电能表测量用电器的电功率。 学习目标 1.伏安法测电阻的实验中，需要用 表测量待测电阻两端的电压U， 表测量通过待测电阻的电流I，然后根据公式 计算电阻的阻值。测量中通过移动滑动变阻器的滑片改变 ，从而实现多次测量，减小测量误差。利用所测得的物理量，根据公式 可以计算出电阻的电功率。请 在方框内画出伏安法测电阻的电路图。 电压 电流 待测电阻两端的电压 P=UI 温故知新 2.小明为了了解某额定电压为220V的用电器的耗电情况，将该用电器单独接在家庭电路中，发现5min内电能表脉冲指示灯闪烁了44次。已知电能表常数为1200imp/kW·h，则这段时间内用电器消耗了 电能，用电器工作的电流是 安，用电器的实际功率为 W。 1.32×105J 2 440 温故知新 伏安法测小灯泡的电功率 一、利用电流表和电压表测量灯泡的电功率 设计实验时，为了测量灯泡在不同电压下的电功率，需要使用_____ 　　 改变灯泡两端的电压。 【原理】 滑动 P=UI 了解额定功率和实际功率的含义，会测量灯泡的额定功率和实际功率。 【目的】 测出通过灯泡的电流和灯泡两端的电压。 15.1 测量灯泡的电功率—伏安法 【实验设计】 变阻器 活动 在虚线框内画出电路图，并用笔画线表示导线，将实验器材连成实验电路。 【器材】 电源、灯泡、　　 　、　　 　、　　　　 　、开关等。 电压表 电流表 滑动变阻器 【实验电路图】 测量灯泡的电功率—伏安法 15.1 活动 (1)检查电压表和电流表的指针是否　　，如有偏差，调节表盘上的____ 　　，将指针调至　　； (2)按照电路图连接电路。此时，开关应处于　　状态，滑动变阻器的滑片应置于　　　　的位置。电流表的量程应为　　　A，电压表的量程应为　　　V；  指零 调零 螺丝 零位 断开 阻值最大 测量灯泡的电功率—伏安法 15.1 【实验步骤】 0~0.6 0~3 活动 (3)了解小灯泡的额定电压，闭合开关，调节滑动变阻器，先后使电压表的示数　　、　　和　　 　灯泡的额定电压，观察灯泡的　　，读出电压表、电流表的示数并填入表中： 小于 亮度 等于 略大于 灯泡的规格 电压表的示数U/V 电流表的示数I/A 灯泡的亮度 灯泡的电功率P/W 额定电压 　　　V  2.0 0.22 较暗 0.44 2.5 0.25 正常发光  0.625 2.8 0.27 较亮 0.756 测量灯泡的电功率—伏安法 15.1 U额=2.5 活动 9 (1)通过计算，灯泡的额定功率为　　　　W。  (2)小灯泡的实际功率随其　　　　 　的变化而变化。 功率与电压的关系： 当U实=U额时，灯泡的P实　 P额； 当U实>U额时，灯泡的P实　 P额； 当U实<U额时，灯泡的P实　 P额。 两端的电压 < = > 测量灯泡的电功率—伏安法 15.1 【讨论与交流】 0.625 活动 (3)灯泡的亮暗与 　 　功率有关： 当P实=P额时，灯泡　　 　　； 当P实>P额时，灯泡　　　　　 　　； 当P实<P额时，灯泡　 　　。 (4)该实验所测物理量与实验电路图，与前面学习过的①______________ 　和②　 　　　　　　　两个实验相同。该实验测量结果的数据处理方法，与实验　不同，与实验　相同。为什么不采用实验　的数据处理方法？　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　。 测定值电阻的阻 值 测灯泡灯丝的电阻 ② ① ① 因为灯泡在不同电压下的功率不同，取平均值没有意义 测量灯泡的电功率—伏安法 15.1 实际 正常发光 比正常发光时亮 比较暗 活动 二、利用电能表测量用电器的电功率 用电能表测用电器的电功率 　　　　　　　　　 　　　。 电能表 秒表 t时间内电能表闪烁的次数n 测量灯泡的电功率—电能表 15.1 【原理】 P= 用电能表测出一定时间内电流通过用电器所做的电功(或消耗的电能)。 【器材】 　　 　、　 　。 【测量物理量】 活动 13 (1)了解电能表常数K的大小； (2)将待测用电器接入家庭电路中，断开所有用电器的开关； (3)仅闭合待测用电器的开关，让待测用电器单独工作； (4)用秒表测量一定时间t内脉冲指示灯闪烁的次数n。 测量灯泡的电功率—电能表 15.1 【测量过程】 活动 【交流与讨论】 ①用电器消耗的电能： ②用电器的电功率： (K为电能表常数) (1)电功率的计算公式：_______________。 测量灯泡的电功率—电能表 15.1 P== 计算过程： 活动 (2)如果在家庭电路中，有其他用电器必须同时工作，应当怎么办？ 答案　通过这些用电器的说明书查出它们的电功率，算出在测量时间内这些用电器消耗的电能，从电能表指示的数值中减掉，差就是被测用电器在测量时间内消耗的电能。 测量灯泡的电功率—电能表 15.1 活动 (1)除被测电器外其他的用电器必须关掉； (2)如果是在其他电器必须工作时测量，可以通过这些电器的说明书查出它们的电功率，算出测量时间内这些电器消耗的电能，从电能表指示的数值中减掉，差就是被测电器在测量时间内消耗的电能。 测量灯泡的电功率—电能表 15.1 注意事项 活动 4.如图所示是测量灯泡电功率的电路。请回答下列问题。 (1)闭合开关后，发现灯泡不亮，电压表指针 偏转明显，电流表指针几乎不偏转。试分析 可能出现的故障及原因。 故障原因：灯泡断路。 分析：电压表指针明显偏转，说明电压表与电源连通；电流表指针几乎不偏转，说明电路中无电流，故障为与电压表并联的灯泡断路。 实践与练习 答案 (2)闭合开关后，发现灯泡不亮，电压表和电流表指针都不偏转，怎样用一根导线判断电路上可能发生的故障？ 判断方法：用导线依次连接电路中疑 似断路的部分(如灯泡两端、开关两端、 滑动变阻器两端)。若连接某部分后， 灯泡发光、电流表指针偏转，则该部分断路；若连接后电压表指针不偏转，说明该部分之外的电路断路。 实践与练习 答案 3/1 1.(2024·无锡)用如图所示的电路测量小灯泡的功率，实验原理是：　　　。闭合开关，调节滑动变阻器滑片P，分别使电压表的示数小于、等于和略大于小灯泡的额定电压3.8 V，观察小灯泡的亮度，读出电压表、电流表的示数记录在下表中。则小灯泡L的额定功率为　　　W，小灯泡的亮度由　　　 　决定。  实验序号 电压U/V 电流I/A 小灯泡的亮度 ① 3.0 0.28 较亮 ② 3.8 0.30 正常发光 ③ 4.2 0.32 过亮 P=UI 1.14 实际功率 解析 当堂检测 解析　由题图可知，电流表测量通过小灯泡的电流，电压表测量小灯泡两端的电压，则根据P=UI可以测量出小灯泡的实际功率。 根据第②次实验数据可知，小灯泡正常发光，小灯泡L的额定功率为P=UI=3.8 V×0.30 A=1.14 W。 实际功率比较大时，相同的时间内，更多的电能转化为光能，小灯泡更亮，故小灯泡的亮度由小灯泡的实际功率决定。 2.(2025·石家庄模拟预测)小明家使用的电能表如图所示，小明想用该电表测量家用空调(“220 V　2 200 W”)的实际电功率，于是，小明只让空调工作，发现电能表的指示灯12 min闪烁400次，则空调的实际功率为　　　W；小明发现所测量的电功率与空调的额定功率差异较大，请分析造成这种现象的原因是 　　　　　 　　　　　　　　　　　。  1 250 电压不稳定，实际电压低于额定电压 3/2 解析 当堂检测 22 解析　根据电能表参数可知N=1 600 imp/kW·h，电能表闪烁400次，空调 消耗的电能W===0.25 kW·h=9×105 J， 空调工作时间t=12 min=720 s， 则空调的实际功率P===1 250 W。 当电压为额定电压220 V时，空调在额定功率2 200 W下正常工作，测量的电功率与空调的额定功率差异较大，原因是：电压不稳定，实际电压低于额定电压。 (1)闭合开关前，需要检查电流表、电压表的指针是否　 　　　　　，并将滑动变阻器的滑片P移至 　(选填“A”或“B”)端；  3/3-1 3.用图甲所示的电路测量小灯泡的功率，器材有：电源、开关、电流表、电压表、滑动变阻器(20 Ω 1.5 A)、额定电压为2.5 V的小灯泡各一个，导线若干。 对准零刻度线 B 解析 当堂检测 解析　电表使用前要调零。闭合开关前，需要检查电流表、电压表的指针是否对准零刻度线。 为保护电路，将滑动变阻器的滑片P移至阻值最大处，即B端。 3/3-2 (2)接通电源，闭合开关后，无论怎样移动滑片P，小灯泡均不发光，电流表指针不偏转，电压表指针有明显偏转，说明电压表与电源之间的 电路连接是　　，若电路中只有一处故障，则可能是　　　　　；  小灯泡断路 通路 解析 当堂检测 解析　接通电源，闭合开关后，无论怎样移动滑片P，小灯泡均不发光，电流表指针不偏转，说明电路可能断路；电压表指针有明显偏转，即说明电压表与电源之间的电路连接是通路；则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，与电压表并联的电路断路了，若电路中只有一处故障，则可能是灯泡断路。 3/3-3 (3)排除故障后，重新开始实验，电源电压保持不变，闭合开关，电压表示数为0.5 V，电流表示数为0.12 A；移动滑片P，当电压表示数为2.5 V时， 小灯泡正常发光，电流表示数如图乙所示，为　　A，则小灯泡的额定功率为　　W，此时滑动变阻器消耗的功率　　W。  0.75 0.3 0.12 解析 当堂检测 解析　由题图乙知，电流表选用小量程，分度值为0.02 A，电流为0.3 A，当电压表示数为2.5 V时，小灯泡正常发光，则小灯泡的额定功率P=UI=2.5 V×0.3 A=0.75 W。 排除故障后，重新开始实验(滑动变阻器连入电路的电阻最大)，电源电压保持不变，闭合开关，电流表示数为0.12 A，由欧姆定律可得，变阻器两端的电压U滑=I'R滑=0.12 A×20 Ω=2.4 V， 根据串联电路电压的规律，电源电压U= U滑+UL=2.4 V+0.5 V=2.9 V， 灯泡正常发光时，变阻器两端的电压U滑'=2.9 V-2.5 V=0.4 V， 此时滑动变阻器消耗的功率P滑= U滑'I=0.4 V×0.3 A=0.12 W。 课堂小结 电功率 电功率的测量 伏安法测功率：原理：P=UI 额定功率和实际功率：P额=U额I额 P实=U实I实 用电能表秒表测功率P=W/t=3.6×106n/（Nt）瓦 电功率的计算 串联电路功率：P=UI=U2/(R1＋R2)=I2(R1＋R2) 并联电路功率：P=UI=U2/R1＋U2/R2=I12R1＋I22R2 谢谢 $