15.3 用电器的正确使用（教学课件）物理新教材沪粤版九年级上册

物理九年级上册 •沪粤版 第十五章 电能与电功率 第3节 用电器的正确使用 学习目标——物理学科素养 01 物理观念 理解额定电压、额定功率和实际电压、实际功率的概念。知道用电器的额定值是其正常工作时的参数，实际功率随实际电压的变化而变化。理解灯泡的亮度由实际电功率决定。 02 科学思维 能通过对比额定功率与实际功率，分析用电器在不同电压下的工作状态。能运用 P=UI 及其变形公式解决简单的电路计算问题。 03 科学探究 经历“测量小灯泡电功率”的实验过程，掌握伏安法测功率的原理、器材选择及电路连接。能正确记录实验数据，绘制图像或分析数据，得出小灯泡电阻随温度变化的规律。 04 科学态度与责任 养成规范操作实验仪器的习惯，增强安全用电意识。体会物理知识在生活中的应用，培养严谨的科学态度。 教学重难点 教学难点 教学重点 1. 区分额定电压/功率与实际电压/功率。 2. “伏安法”测量小灯泡电功率的实验原理、步骤及数据处理。 1. 理解实际功率决定灯泡亮度，而非额定功率。 2. 分析小灯泡电阻随温度变化的原因。 3. 实验电路的连接与故障排查。 课堂引入 生活中的铭牌 观察思考：查看家中电器（灯泡、电饭煲、空调）上的铭牌。 示例：一只白炽灯泡标有 “PZ220-25”。 “220” 代表什么？ → 电压 220V “25” 代表什么？ → 功率 25W 提问：这两个数值是固定不变的吗？如果把它接在110V电路中，它还是40W吗？ 知识点1 额定电压与额定功率 知识点1：额定电压与额定功率 关键点：一个用电器只有一个额定电压和一个额定功率，但有无数个实际电压和实际功率。 概念 符号 定义 特点 额定电压 U额 用电器正常工作时的电压 唯一确定值，由厂家规定 额定功率 P额 用电器在额定电压下工作时的功率 唯一确定值，反映性能 实际电压 U实 用电器实际工作时两端的电压 随电路变化，不固定 实际功率 P实 用电器在实际电压下工作时的功率 随 U实变化，决定状态 知识点1：额定电压与额定功率 当 U实=U额 时， P实=P额 用电器正常工作 当 U实<U额 时， P实<P额 用电器工作不正常（如灯泡发光暗淡） 当 U实>U额 时， P实>P额 用电器可能损坏（如灯泡烧断灯丝） 典例分析 例1 甲、乙两只灯泡的铭牌如图所示，忽略温度对灯丝电阻的影响，下列说法中正确的是（     ） A．甲灯的实际功率一定是25W B．两灯均正常发光时，乙灯消耗的电能较多 C．甲、乙两灯串联接入220V电路中，乙灯比甲灯亮 D．甲、乙两灯并联接入200V电路中，乙灯比甲灯亮 知识点2 测量小灯泡的电功率 知识点2：测量小灯泡的电功率 实验原理： P=UI 实验器材：电源、开关、导线、小灯泡（已知 U额，如2.5V）、滑动变阻器、电压表、电流表。 知识点2：测量小灯泡的电功率 实验步骤： 1.连接电路：断开开关，滑片移至阻值最大处。 2.检查电路：确认无误后闭合开关。 3.调节与测量（三次测量）： 情况一：调节滑片，使 U实=U额，记录 I1，计算 P额。观察亮度（正常）。 情况二：调节滑片，使 U实>1.2U额，记录 I2，计算 P2。观察亮度（很亮，短时通电）。 情况三：调节滑片，使 U实<U额，记录 I3，计算 P3。观察亮度（较暗）。 4.整理器材：先断开关，再拆线。 知识点2：测量小灯泡的电功率 实验结论与分析： 1.功率与电压关系：小灯泡的实际功率随实际电压的改变而改变。 2.亮度决定因素：小灯泡的亮度由实际功率决定。实际功率越大，灯泡越亮。 3.电阻变化：不同电压下，计算出的灯丝电阻不同。 原因：灯丝电阻随温度升高而增大。 重要提示：测功率实验中，不能求电功率的平均值！因为不同电压下功率不同，求平均无物理意义。 典例分析 例2 在“测量小灯泡的电功率”的实验中，电路图如图甲所示，电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V。 (1)电路连接正确后，闭合开关，小明发现小灯泡不亮，但电流表、电压表均有示数，接下来应进行的操作是____； A．检查灯泡是否断路 B．检查灯泡是否短路 C．检查开关接触是否良好 D．移动滑动变阻器的滑片 典例分析 例2 在“测量小灯泡的电功率”的实验中，电路图如图甲所示，电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V。 (2)当小灯泡正常发光时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是____W； (3)小明测出在不同电压下灯泡的电流值，将记录下来的数据描绘成I-U图像，如图丙所示，则正确的图像为___； 典例分析 例2 在“测量小灯泡的电功率”的实验中，电路图如图甲所示，电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V。 (4)若小灯泡用久了，灯丝变细，正常发光时的实际功率____（选填“大于”“小于”或“等于”）额定功率。 课堂小结 课堂小结 一、额定与实际 额定电压 (U额)：正常工作电压 额定功率 (P额)：额定电压下的功率 实际电压 (U实)：实际工作电压 实际功率 (P实)：实际电压下的功率 关系： U实 = U额 → P实 = P额 (正常) U实 < U额 → P实 < P额 (暗淡) U实 > U额 → P实 > P额 (过亮/损坏) 二、测量小灯泡电功率 原理：P = UI 方法：伏安法 器材：电源、开关、导线、灯泡、滑动变阻器、电压表、电流表 结论： 灯泡亮度由实际功率决定 灯丝电阻随温度升高而增大 课堂练习 课堂练习 探究新知 1．中国家庭电路的电压是______V，标有“220V  50W”字样的灯泡正常工作8小时，耗电______度。 课堂练习 探究新知 2．将“6V 12W”的灯泡L1和“3V 3W”的灯泡L2一起接入电路，两灯泡均可发光。若不计灯丝电阻随温度的变化，关于两灯泡亮度的比较，下列说法正确的是（    ） A．若两灯泡串联，则灯泡L1更亮 B．若两灯泡串联，则灯泡L2更亮 C．若两灯泡并联，则灯泡L1更亮 D．若两灯泡并联，则两灯泡一样亮 课堂练习 探究新知 3．小渝连接了如图甲所示的电路来测量标有“2.5V”小灯泡的额定功率。电源电压调为3V不变，当电压表示数为2.0V时，电流表示数如图乙所示。下列说法中正确的是（　　） A．小灯泡的额定功率为0.75W B．要让灯泡正常发光应将滑片P向右移 C．右移滑片P的过程，电压表和电流表示数的比值不变 D．小灯泡正常发光时，灯泡电阻大于滑动变阻器的阻值 课后作业 探究新知 作业 内容 同步作业 完成课后作业：“练习与应用” 自主安排 配套同步分层作业 谢谢聆听 谢谢聆听 $