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1第十八章 第3节 测量小灯泡的电功率
[学习目标]
了解“测量小电灯功率”实验原理，能根据P=UI学会设计实验电路；
会画实验电路图，会测小灯泡的额定功率和实际功率；
[学习重点]
用伏安法测量小灯泡实际功率的方法；
加深对实际功率和额定功率的理解；
[学习难点]
1、学生自己设计实验电路和实验步骤。
[学习过程]
一、课前预习
【知识储备】
1、测量灯泡工作时的电阻，伏安法测电阻的原理_________；
2、实验器材：_____________________________________________；
3、画出电路图；
4、连接电路时要注意哪些问题？
5、计算电功率的公式有 ；
6、如果要利用P=UI来设计实验测量小灯泡的功率，我们应测量的物理量有＿＿和＿＿＿，需要用的测量仪器分别为 和 。
自主学习：
请根据科学探究的方法，将本实验的过程填在方框内，再按要求完成实验：
如果给你额定电压分别为2.5V，3.8V的小灯泡，你能测出它们的电功率吗？
【实验原理】 用 表测出小灯泡两端的电压，用 表测出通过小灯泡的电流，根据公式 就可以计算出小灯泡的功率。
2、你能画出测量的电路图吗？按照你画的电路图连接实物图。
a、滑动变阻器的作用是：（1）＿＿＿＿＿＿＿。
（2）＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
b、连接电路时，器材布置应注意电压表和电流表的表盘正对自己，便于读数。
【实验步骤】
按下列实验要求测量出小灯泡两端的电压U， 通过的电流I, 电功率W ,观察小灯泡的发光情况
小灯泡两端的电压低于额定电压；
小灯泡在额定电压下工作；
3、小灯泡两端的电压是额定电压的1.2倍。
注意：为保证电路和小灯泡安全，应先将灯泡两端电压调到额定电压的1.2倍，再逐渐降低电压！
【收集数据】
小灯泡额定电压U额定=2.5V
电压U/V 电流I/A 实际功率P/W 小灯泡发光情况
U实际＞2.5V 3
U实际＝2.5V 2.5
U实际＜2.5V 2
【分析论证和结论】
1、当实际电压小于额定电压时，小灯泡的实际功率 额定功率，小
灯泡 。
2、当实际电压等于额定电压时，小灯泡的实际功率 额定功率, 小灯泡 。
3、当实际电压大于额定电压时，小灯泡的实际功率 额定功率, 小灯泡 。
结论：灯泡的亮度取决于它的 大小。
【评价与思考】
一位同学连接好电路，在闭合开关时发现小电灯不亮，电流表无示数但电压表示数接近于电源电压，移动滑片，电压表和电流表的示数都没有变化。试分析电路中可能出现的故障。
另一位同学连接好电路闭合开关时，发现小电灯特别亮，这说明闭合开关前没有_________________________。
3、实验过程中，三次数据的目的是为了取平均值来减小误差吗？为什么？
你还能想出哪些测小灯泡电功率的方法？
【典型例题】
1、某同学在做测灯泡功率的实验时，误将电流表与电压表互换了位置，则灯泡＿＿＿（填“会”或“不会”）发光，电流表＿＿＿（填“有”或“没有”）示数，电压表＿＿＿（填“有”或“没有”）示数。
2、某灯泡标有“6V 3W”字样，其中“6V”的意思是＿＿＿＿＿＿，“3W”的意思是＿＿＿＿＿＿＿，其正常发光时电流是＿＿＿安。若通过它的电流是0.4A，它消耗的功率会＿＿＿3W (选填“大于”、“小于”、“等于”)
3、一个小灯泡标有“3.8V”的字样，灯丝电阻约为15欧姆，要测量它的额定功率，电源电压若由干电池来提供，至少需要＿＿节干电池，电压表应选＿＿V量程。调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为＿＿V时，灯正常发光，此时电流表的示数如图所示，则小灯泡的额定功率是＿＿＿W。
4、现有甲、乙、丙三盏灯，分别标有“220V、40W”、“110V、40W”、“36V、40W”的字样，它们均在额定电压下工作，比较它们的亮度，哪一盏灯最亮（ ）
　　　A.甲 B.乙 C.丙 D.一样亮
5、 在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。
(1)连接电路时开关应 ，电流表的量程应选 A。
(2)请你用笔画线代替导线，将图23中的实物电路连接完整。
(3)闭合开关前，图23中滑动变阻器的滑片P应位于 （选填“A”或“B”）端。
(4)小叶同学闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图24所示）为 V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图23中滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V。
(5)小向同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图25所示的I－U图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是 W。
小勇同学在实验中连接好电路，闭合开关，移动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表无示数，原因可能是 （写出一种即可）。
【应用迁移】6、一只家用电能表上标着300R／kWh,如果在家庭电路中只接一只电水壶烧水，测得烧开一壶水需要20min,该表转盘转了150转.那么，烧开这壶水消耗的电能是 kWh。这只电水壶的电功率是 W。
7、某同学做测定小灯泡的电功率实验时，他的实物连接如图。
(A) 在这个实物连接图上，接线错误的是：(不要求在图中改正)
a)________________________________，
b)________________________________，
c)________________________________。
(B) 如果将连接的错误改正后，调节滑动变阻器，此时电压表、电流表的读数分别是2.2伏特，0.2安培，则小灯泡的实际功率是__________瓦特。

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