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22九上16.3测量电功率


学习目标:
1、会测算小灯泡的额定功率和实际功率,进一 步练习使用电压表、电流表和滑动变阻器。 2、提高制定计划与设计实验的能力。 重点: 1、用实验的方法来测量小灯泡的电功率。 2、实际功率和额定功率的理解。 3、电流表、电压表、滑动变阻器的正确使用。 难点:电压表、电流表和滑动变阻器的正确使 用以及实验中各种故障的排除。

U



P



?导入:
你能说出电功率的概念和它的计算方法吗?

电功率是表示消耗电能快慢的物理量

电功率的计算公式

P=W\t P=IU

2.5V

现在我给大家一个小灯泡,铭牌上只有 , 额定功率 没有 额定电压 ,你们能想办法测量小灯泡的额 定电功率吗?怎样测量?

根据公式:P=U I
小灯泡两 端的电压 流过灯泡 的电流

?实验目的:
测量小灯泡的电功率 理解额定功率和实际功率的关系

?实验原理:P=UI ?实验方案:设计电路 ?实验器材:
电源,开头,导线,小灯泡,电压表,电流表, 滑动变阻器

实验电路图设计

A

怎样改变 R的电压

V

为什么?

注意事项
? 1、滑动变阻器应如何连接?

闭合开头前,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? +、-接线柱连接是否正确? 量程选择是否适当?

+

-

+

量程: 0 –0.6A 量程: 0 –3V

注意事项:连接电路时开关应 断开 .滑动变阻器应 处于最大阻值 。

注意:分别测量以下三种情况下的实际功率。
(1)使小灯泡在额定电压3.8V下正常发光。 (2)使小灯泡两端电压高于额定电压(如4V), 并观察小灯泡亮度。 (3)使小灯泡两端电压低于额定电压(如3V), 并观察小灯泡的亮度。
灯泡两端的 电压(v) 通过灯丝的 电流(A) 灯泡的电功 率(w) 发光程度

3.8v 3v 4v

分组实验

灯泡两端的 电压(v)

通过灯丝的 电流(A)

灯泡的电功 率(w)

发光程度

3.8v 4.0v 3v U实=U额 , P实 = P额 U实>U额 , P实 > P额 U实<U额 , P实 < P额 不同电压下,小灯泡的实际功率 不同 越大 际电压越大,小灯泡实际功率

结 论

,实 。

常见故障分析
故障现象 原因
闭合开关,灯不亮,电流表、电 接线柱接触不良或导线断了或电 压表无示数 源、电流表电压表、开关损坏。 闭合开关灯不亮,电流表几乎无 电流表、电压表的位置接反或 灯丝断了或灯与灯座接触不良。 示数,电压表指针偏转较大 滑动变阻器滑片移动时,电流表 滑动变阻器接错了或其短路。 的示数及灯泡亮度不变

电流表、电压表的指针反方向偏 电流表、电压表的接线柱接反了。 转

导线发热冒烟,电流表示数 发生了短路。 很大

电功率测量的第二种方法: 刚才我们用电压表、电流表测小灯泡的 功率。

在实际生活中,我们还可以用电能表 测算出用电器的功率,你能说出其道理和 方法吗?

小灯泡实际消耗的电功率不一定等于额定功率。 当小灯泡U实=U额时,P实=P额;

当小灯泡U实>U额时,P实>P额;

当小灯泡U实<U额时,P实<P额;

第一关 根据灯泡铭牌上的数据你可以求出 什么物理量?

第二关
如图所示是测额定电压 为2.5V灯泡的额定功率 的电路图

① a是

电压

表,b是

电流



②按图接好器材,测量前,开关应 断开 ,滑 片P应滑到 B 点。

第三关
如图所示是测额 定电压为2.5V灯 泡的额定功率的 电路图 ③如果灯泡的阻值为10Ω,电源由 两节干电池串联组成,电流表有量 程0—0.6A和0—3A两档,电压表 量程为0—3V和0—15V两档,那 0-3V 档,b 么a表量程应选 表量程应选 0—0.6A 档。

第四关
如图所示是测额 定电压为2.5V灯 泡的额定功率的 电路图 ④闭合开关,发现小灯泡两端 电压只有1.8V,滑动变阻器的 滑片P应向 A 端移动,才能 使电压表示数为 2.5 V,此时 灯泡的实际功率就是额定功率。

达标检测:
1.某同学在做“测定小灯泡功率”的实验中,他能正确 连接电路进行实验。实验时,当他闭合开关后,发现小灯 泡能发光,电压表的示数还不到额定电压,他试图通过调

节滑动变阻器的滑片使小灯泡正常发光,结果无论怎样调
节,电压表上的示数都无法达到小灯泡的额定电压值。发生 这种现象的原因可能是( C ) A.电压表的量程太小 C.电源电压太低 B.滑动变阻器总的阻值太大 D.小灯泡灯丝断开

2.用电流表和电压表测有“2.5V”字样的小灯泡的额定 功率,小灯泡正常发光时电阻约为10Ω ,现有滑动变阻 器和开关各一个,导线若干,实验中缺少的仪器从以下 器材中选取。 A.3V电源 B.8V电源 C.量程为0~3V的电压表

D.量程为0~15V的电压表
E.量程为0~0.6A的电流表 F.量程为0~3A的电流表

A、C、E (1)写出你所选择的器材选项前的字母——————

(2)画出实验电路图:

V A

L
R1 S
(3)在闭合开关前,调节滑动变阻器的阻值处于 最大阻值处(电阻器的最右端) ; ________________________________

(4)实验中调节滑动变阻器,先观 电压表 的示数,为_______ 2.5V 时, 察—————— 再取电流表 ————上的示数,然后利用公

V A L R1

P=U·I 就可以算出小灯泡的 式————————
额定功率。 S

(5)若实验中小灯泡发红光,则此时电压表的示数一 小于 2.5V,应调节滑动变阻器的滑片向左。 定————

3.在测定小灯泡电功率的实验中,我们要测定电压为2.5
伏的小灯泡的额定功率。实验操作过程中,手和眼的分工 是( B ) A.手移动滑动变阻器的滑片,眼看电流表的指针 B.手移动滑动变阻器的滑片,眼看电压表的指针

C.手移动滑动变阻器的滑片,眼看小灯泡是否正常发光
D.手按着开关,眼看电流表的指针

作业:
1、课后作业题1-3题。 2、同步练习“自我评价”。 3、同步练习“拓展提升”。 (选做) 4、预习“16.4电流的热效应”并 完成同步“自主学习”。


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