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第十五章 电功和电热
第十五章“电功和电热”全章概述
掌握一个公式
（电功公式）
1.图像分析能力
提高三种能力：2.应用计算能力
3.综合实验能力
会用一个工具
（测电笔）
学会一种测量
（小灯泡的电功率）
会读一个仪表
（电能表）
理解一条定律
（焦耳定律）
电功和电热
第1课时：知识梳理精讲
第2课时：例题解析精讲
第3课时：知识应用精讲
电功、电功率
摘 要 1
电 功
影响电流做功的因素
影响电流做功的快慢
电 功 率
电 能
电 能 表
额定功率
实际功率
第一课时：知识梳理精讲
（一）电功
1.电功的知识
电流所做的功叫做电功
电 能
其他形式的能量
转化
电 功
从广义上来说，所谓做功，就是指能量的转化过程。只要发生了能量的转化，我们就说做了功。
第一课时：知识梳理精讲
（一）电功
2.电能表：测量电功的仪表。
在家庭电路中所消耗的电能是用电能表来测量的
(a) 感应式
(b) 电子式
第一课时：知识梳理精讲
（一）电功
（1）感应式电能表
电流规格2(4)A:
电能表的基本电流为2A
能满足测量准确要求，且能长期运行的最大电流为4A
频率50Hz：
表示电能表在50Hz的交流电中使用
电能表常数3000r/kW·h：
表示每消耗1kW·h（度）的电能，转盘转动3000r
电能表示数：整数 + 一位小数
例：145.5 kW·h
电压220V:
表示电能表适用的额定电压为220V
第一课时：知识梳理精讲
表示每消耗1kW·h的电能，指示灯闪烁3200次
（一）电功
（2）电子式电能表
第一课时：知识梳理精讲
（一）电功
3. 电功的大小：电流做功的多少与电压U、电流I和通电时间t有关。
电功的计算公式：W=UIt，注意这是普遍适用的公式。
电功的单位：J（焦）；
电功的常用单位： kW·h （千瓦时），1kW·h=3.6 ×106J
由欧姆定律进一步推出W=I2Rt或W= ，注意这只适用于纯电阻电路中电流做功的计算，即电路消耗的电能全部转化为内能的情况。例如：电流通过电动机做功的计算就只能用W=UIt，而不能用W=I2Rt或W= ，因为电流通过电动机做功时，电能大部分转化为机械能。
注意：应用电功公式解题时，公式中的W、U 、 I 、 t 是指同一段电路（导体），各物理量的单位要统一。
第一课时：知识梳理精讲
（一）电功
4. 串并联电路中电功的特点
①在串联和并联电路中，电流做的总功等于各部分用电器电流所做的功之和，即W=W1+W2+W3+…
②串联电路中电功分配关系：电流通过各电阻所做的功与其电阻成正比，W1︰W2=R1︰R2
③并联电路中电功分配关系：电流通过各电阻所做的功与其电阻成反比，W1︰W2=R2︰R1
第一课时：知识梳理精讲
（二）电功率
物理意义：表示电流做功的快慢。
电功率大就是电流做功快。
观看视频:可以去观察用电高峰时家中电能表的情况
感受电流通过40W的白炽灯和1000W的电热水壶时做功的快慢
第一课时：知识梳理精讲
（二）电功率
2. 电功率的大小
电功率的计算公式：P=UI，注意这是普遍适用的公式
电功率的单位：W（瓦）；
1W= = 1V· A
1kW=1×103W
由欧姆定律进一步推出P=I2R或P= ，注意这只适用于纯电阻电路
第一课时：知识梳理精讲
（二）电功率
3. 额定功率和实际功率
①用电器正常工作时的电压叫做额定电压，用电器在额定电压下正常工作时的功率叫做额定功率；用电器实际工作时的电压叫做实际电压，用电器在实际电压下消耗的功率叫做实际功率。
③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，用电器不能正常工作。
当U实＞ U额时，P实＞ P额，用电器使用寿命将缩短，也可能被烧坏。
②对于一个给定用电器，其额定功率、额定电压、额定电流是唯一的，而其实际功率随其实际电压的不同而不同。
第一课时：知识梳理精讲
（二）电功率
4. 测量小灯泡的电功率
①实验原理： P=UI， 利用电压表、电流表分别测出灯泡两端电压和通过的电流，计算出电功率。
③实验步骤：首先按照电路图连接电路。
②实验器材：小灯泡、电源、开关、滑动变阻器、电流表、电压表、导线等。
在闭合开关前，将滑动变阻器的滑片调到阻值最大的位置。然后闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，先后使电压表的示数小于、等于和略大于小灯泡的额定电压，观察灯泡的亮度，将实验数据填入表格。最后对数据进行处理得到相应结论。
第一课时：知识梳理精讲
（二）电功率
4. 测量小灯泡的电功率
④实验要点及注意事项：
连接电路时需注意开关、滑变及两表。
器材选择需注意电源电压和电压表量程大于灯的额定电压；滑变允许通过最大电流和电流表量程大于灯的额定电流；滑变的最大阻值应与灯泡正常工作的电阻值差不多，以便调节效果明显。
操作时需注意在调节灯泡两端电压高于额定电压时，应小心缓慢调节滑动变阻器滑片，防止实际电压超过额定电压太多而烧坏灯泡。
第一课时：知识梳理精讲
电热、生活用电
摘 要 2
焦耳定律
影响电热多少的因素
各部分作用
电流一定时，电功率与电阻的关系 接触不良时，导致电路起火的原因
电 热
生 活 用 电
家庭电路
安全用电
电热的利用与防止
电 热 器
构成及连接
测电笔
设备安全
人身安全
使用
防止电流超载 防止接触不良
防止触电 事故
第一课时：知识梳理精讲
（三）电热
1.正确理解焦耳定律
（1）电流的热效应：电流流过导体时，电能转化成内能，导体会发热的现象叫做电流的热效应。电热功率公式P=I2R告诉我们在电流相同的情况下，电能转化为内能的功率跟导体的电阻成正比；电阻相同时，跟通过导体的电流的平方成正比。
（2）焦耳定律的内容：电流通过导体产生的热量跟通过导体的电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。
计算公式： Q=I2Rt（该公式适用于任何用电器产生的热量计算，是普遍适用的公式）
公式 Q =UIt或Q = （适用于电能转化成内能的电路，即纯电阻电路，否则不可使用这些公式计算电热大小
第一课时：知识梳理精讲
（三）电热
2.电热的利用及危害防止
（1）电热器：电热器是利用电来加热的设备，工作时消耗的电能转化为内能。它主要工作部分是发热体，是用电阻率大、熔点高的金属电阻线绕在绝缘体上制成的。优点是：清洁、无污染、热效率高。
（2）防止电热危害：用电器都有电阻，因此有电流通过时产生的热量会使导体的温度升高，使用电器不能正常工作，并且容易使部分绝缘材料迅速老化，造成危害。因而要采取措施进行散热。
第一课时：知识梳理精讲
（四）生活用电
1.家庭电路的构成
第一课时：知识梳理精讲
（四）生活用电
1.家庭电路的构成及分析
进户线
电能表
总开关
熔断器
开关、插座、用电器
第一课时：知识梳理精讲
（四）生活用电
2.测电笔的结构和使用
使用
第一课时：知识梳理精讲
（四）生活用电
3.安全用电
安全用电
防止火灾
家庭电路
防止触电
防止电流过大的原因
短路
超负荷运行
第一课时：知识梳理精讲
（四）生活用电
3.安全用电
（1）电路中必须安装熔断器的原因：家庭电路中的电线都有规定的最大电流值，如果电流超过这个规定值，电线会过热，有可能烧坏绝缘皮，甚至引起火灾。
（2）熔丝的选择与安装：熔丝的额定电流等于或略大于电路中最大正常工作电流。安装时，应先切断电源，将熔丝串联在电路中，当只有一根熔丝时，熔丝应接在火线上。决不允许用铁丝、铜丝等代替熔丝。
（3）“触电”是一定强度的电流通过人体所引起的伤害事故。触电一般分单线触电和双线触电。
（4）安全用电原则：一是不接触低压带电体；二是不靠近高压带电体。
第一课时：知识梳理精讲
相关内容
摘 要
第二课时：例题解析精讲
电能表读数与使用
电功、电功率知识在生活中的体现
电功、电功率在电路中的应用体现
小灯泡电功率的测量
焦耳定律的探究与电热应用
家庭电路的接线和故障判断
思考1：如果你选中的电能表上正好显示的是某同学家上月底抄表时的示数，而本月底的示数是024386，则本月他家消耗的电能为 kW·h ，如果按照0.5元/ kW·h 的电价计费，本月应付电费 元。如果按照峰谷电价计算（高峰时段0.55元/ kW·h ，低谷时段0.30元/ kW·h ），他家各占一半的话，则一个月他家可以节省电费 元。
120
60
15
思考2：随着生活质量的提升，家庭内用电器的使用量在增多，为了保证家庭电路的正常工作，在条件允许的情况下，该选择接入电路电能表是 。
A
例1、同一用电器分别单独与下列不同规格的电能表连接，用电器正常工作相同时间，电能表表盘转过的圈数最少的是（ ）
A. B. C. D.
D
第二课时：例题解析精讲
思考3：根据上题选定电能表，如果在家中只有一个电冰箱在工作，发现在3min的时间里电能表的转盘转了15转或者指示灯闪烁了15次，该电冰箱的功率是 W。
例1、
D.
100
第二课时：例题解析精讲
例2、以下为某智能手机的主要参数。请估算该手机电池可储存的
电能是 J．通话5 min，消耗的电能是 J。
26640
手机类型 主屏参数 锂电池规格 摄像头像素 通话时电流
智能手机 4．0英寸 1200×800像素 3．7 V 2000 mA·h 锂电池 800万像素 400mA
444
第二课时：例题解析精讲
例3、如图所示的几种用电器，额定功率最接近800W的是（　　）
A. B. C. D.
D
第二课时：例题解析精讲
例4、有两只款式相同的白炽灯，甲灯为“220V 40W”，乙灯为“220V 100W”，下列说法正确的是（ ）
A. 甲灯灯丝比乙灯细
B. 两灯都正常发光时，甲灯消耗的电能较少
C. 正常情况下甲灯的电阻小于乙灯
D. 两灯串联后，接在220V电路中，甲灯比乙灯暗
A
思考：若本题中两灯串联后接到440V的电源上，则（ ）
A. 电流在两只灯泡上做的功一样多
B. 两灯都正常发光
C. 两灯可能都烧坏
D. 甲灯可能烧坏
D
第二课时：例题解析精讲
例5、如图所示，闭合开关后，灯泡L1、L2都正常发光，则两灯泡一定具有相同的（ ）
A. 额定电流 B. 额定电压 C. 额定功率 D. 电阻值
A
思考1：若本题中两灯都正常发光且亮度相同，则可以明确些什么？
思考2：若本题中两灯是在并联的情况下都正常发光，则应该选择什么？
第二课时：例题解析精讲
例6、在“探究电功率的大小与哪些因素有关”的实验中，同学们设计了如图甲、乙、丙三个电路。（1）根据 现象，可以比较小灯泡电功率的大小。
（2）同学们设计了如图甲、乙、丙三个电路，经过讨论，认为不应该选择图甲所示电路，原因是 。
（3）分析右图所用的实验装置（a）、（b）及观察到的现象，请回答最后能得到什么结论？
灯泡的亮暗
无法利用控制变量法探究电功率的大小与电压、电流的关系
结论：电功率受到电压和电流两个因素影响，且电压越大，电功率越大；电流越大，电功率越大。
第二课时：例题解析精讲
第二课时：例题解析精讲
例7、在 “测定小灯泡功率”的实验中，提供的器材有：“3.8V ？A”的小 灯泡、“10Ω 1A”的滑动变阻器、四节新干电池等。
（1）连接电路时开关应 。
（2）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整，使闭合开关时滑动变阻器连入电路的电阻最大。
（3）闭合开关，发现灯泡不亮，两电表均无示数，为了查找故障，小明将电压表拆下，在开关闭合状态下，分别将电压表接在电源、滑动变阻器及开关两端，结果只有接在滑动变阻器两端时，电压表无示数，则肯定出现故障的元件是 。
断开
开关
第二课时：例题解析精讲
例7、在 “测定小灯泡功率”的实验中，提供的器材有：“3.8V ？A”的小 灯泡、“10Ω 1A”的滑动变阻器、四节新干电池等.
（4）排除故障后继续实验，滑片P移到某一位置时，电压表示数如图乙所示，为测量灯泡的额定功率，应将滑片P向 端移动，直至电压表的示数为3.8V，此时电流表示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率是 W.
（5）若用该电路测量规格是“2.5V 0.3A”灯泡的额定功率，须对实验进行适当调整，写出你的做法.
方法一： ；
方法二： 。
右
1.14
减少电池个数
换最大阻值较大的滑变或在电路中再串联一个阻值适当的定值电阻
例8、下列家用电器中，利用电流的热效应工作的是（ ）
A．电冰箱
B．微波炉
C．电熨斗
D．电视机
第二课时：例题解析精讲
C
例9、(2018·无锡)用如图所示的装置“探究影响电流热效应的因素”,电阻丝R1和R2分别密封在两只完全相同的烧瓶中,且R1A. 该装置是探究电流热效应与电流大小关系的
B. 闭合开关后,装R1电阻丝的烧瓶中温度计示数上升较快
C. 实验中,通过温度计示数的变化来比较电阻丝产生热量的多少
D. 将某一烧瓶中的煤油换成等质量的水,可比较煤油和水的比热容大小
第二课时：例题解析精讲
C
例10、家里买了一个新电饭煲，从说明书中，得知如表信息，工作电路图如图甲，S1为温控开关，加热电阻R1和R2阻值不随温度变化。求：
(1) 电饭煲在“保温”状态下正常工作时，通过电饭煲的电流。
第二课时：例题解析精讲
额定电压 220V
额定蒸煮功率 1210W
额定保温功率 88W
频 率 50Hz
容 积 5L
解：（1）由表中数据可知，保温功率为88W，由P=UI可得，在“保温”状态下正常工作时的电流I= = =0.4A
(2) 电阻R2的阻值。
第二课时：例题解析精讲
由电路图知，只闭合S2时两电阻串联，电路中电阻较大，功率较小，为保温状态，由I= 可得两电阻串联的总电阻R= =550Ω；由电路图知，当两开关都闭合时，只有R1接入电路中，电阻较小，功率较大，为蒸煮状态，由表中数据知，蒸煮状态时功率为1210W，由P= 可得，R1的电阻R1= = =40Ω，所以电阻R2的阻值R2=R-R1=550Ω-40Ω=510Ω
额定电压 220V
额定蒸煮功率 1210W
额定保温功率 88W
频 率 50Hz
容 积 5L
第二课时：例题解析精讲
“3000revs/(kW·h)”表示每消耗1kW·h电能，电能表转盘转3000圈，只让电饭煲在“蒸煮”状态下工作，转盘在1min内转了50转，消耗的电能W= kW·h= ×3.6×106J=6×104J；电饭煲在“蒸煮”状态下的实际功率P实= = 1000W，由P= 可得，实际电压U实=
(3) 某周末的晚饭时，张强想利用自家电能表(如图乙)测量家庭电路的实际电压。于是他关闭了家中其他所有用电器，只让电饭煲在“蒸煮”状态下工作，观察到电能表的转盘在1min内转了50转。求家庭电路的实际电压。
例11、某电热器内部电路结构图，其中R1、R2为电热丝（ R1 ＞ R2 ）。右边四个图是电热丝的四种连接方式，其中可使电热器发热功率最大的连接图是（ ）
A．甲图 B．乙图 C．丙图 D．丁图
第二课时：例题解析精讲
D
例12、某家庭用的壁灯上有两盏白炽灯，用一只开关控制其通断。在图中画出电路图。
第二课时：例题解析精讲
第二课时：例题解析精讲
例13、电工师傅常用一只额定电压为220 V的灯泡L0(检验灯泡)取代保险丝来检查新安装的照明电路中每个支路的情况，如图所示.当S闭合后，再分别闭合S1、S2、S3(每次只能闭合其中之一)时，可能出现以下三种情况，试判断：(短路/断路/正常)
(1) L0不亮，说明该支路________.
(2) L0正常发光，说明该支路________.
(3) L0发光呈暗红色，说明该支路________.
断路
短路
正常
第二课时：例题解析精讲
例14、在生活中，我们有时会遇到以下几种情况，在下述情况中可能引起家庭电路中空气开关跳闸的是( )
(1) 电路中增加大功率的用电器；
(2) 插座中的两个线头相碰；
(3) 开关中的两个线头相碰；
(4) 户外输电线绝缘皮破损.
A. (1)和(2) B. (2)和(3) C. (1)和(3) D. (2)和(4)
A
例15、图中 A．B两点均为螺口灯泡的螺旋部分，当两开关都断开后、站在地上的人用手直接接触A点时，他______触电，用手直接接触B点时，他_______触电（选填“会”或“不会”）。
第二课时：例题解析精讲
会
不会
例16、在家庭电路中常常发生：在台灯开关断开的情况下，把台灯插头插入插座时，室内其他电灯全部熄灭，保险丝熔断；有时是在台灯插头插人插座后，闭合台灯开关，室内其他电灯熄灭，保险丝熔断。引起这两种故障的最大可能是（　　）
A．前者是插座短路，后者是灯泡短路
B．前者是插头短路，后者是灯泡短路
C．两者都是插座短路
D．两者都是插头短路
第二课时：例题解析精讲
B
例17、估测家用电器的实际功率（利用家庭电路以电吹风为例）
第二课时：例题解析精讲
（1）实验原理 ；
（2）需要的器材是 和 ；
（3）测量方法：
①关闭家里的 用电器，只启动 ；
②利用 测量电吹风工作时电能表转盘转n转所用的时间为t；
③用字母代表所涉及的物理量，请你写出计算电功率的表达式
P= .【已知电能表常数为“Nr/（ kW·h ）” 】
其他所有
电能表
停表
P=W/t
电吹风
停表
第三课时：知识应用精讲
应用计算能力
图像分析能力
综合实验能力
能力培养概述
摘 要
例1、如图所示电路中，电源电压不变，只闭合开关S1，电流表的示数为0.3A，再闭合开关S2，电流表示数变化了0.4A，则同时闭合S1、S2后，相同时间内R1、R2消耗的电能之比是（　　）
A．3：4 B．4：3 C．7：3 D．4：7
第三课时：应用计算精讲
抓住电路特点进行科学比较
思考：并联电路的特点
A
例2、将标有“6V 3W” 的灯L1和“6V 2W” 的灯L2串联起来，接在电压为6V的电源两端，接通电路后，以下说法正确的是（　　）
A．两只小灯泡都不能正常工作，L1灯比L2灯亮
B．两只小灯泡都能正常发光
C．通过L2灯的电流较大，所以L2灯较亮
D．两只小灯泡的总功率小于2W
D
思考：若L1、L2两灯串联后接到某一电源上，闭合开关后 L2恰好能正常发光；现将L2换成另一个“6V 3W”的灯L3，则再次闭合开关后（ ）
A. L1、L3两灯都正常发光 B. L1的亮度是不变的
C. L1会比原先暗 D. L1会比原先亮
D
第三课时：应用计算精讲
抓住电路特点进行科学比较
例3、如果加在定值电阻两端的电压从8V增加到10V时，通过定值电阻的电流相应变化了0.2A，那么该定值电阻所消耗的电功率的变化量是 W。
第三课时：应用计算精讲
抓住电阻性质和物理公式的数学关系进行科学比较
3.6W
巩固：如果通过某定值电阻两端的电流从1A增加到2A时，加在该定值电阻的两端的电压变化了5V，则该定值电阻消耗的电功率 （增加/减小）了 W。
增加
15
例4、如图所示电路中，电源电压不变，R1为滑动变阻器，R2为定值电阻，开关S闭合后，当滑片P在变阻器的两端A、B之间滑动的过程中，电压表的最大示数为4V，电流表的示数变化范围是0.4A﹣1.2A，则
（1）电源电压为 V；
（2）电阻R2的阻值为 ；
（3） R2的电功率变化范围为 W至 W ；
（4）电路消耗的总功率变化了 W。
第三课时：应用计算精讲
综合分析计算
（1）要求出电源电压，可以根据题目中条件进行列式计算，如下：
U=4V+0.4 A× R2 ①
U=1.2 A× R2 ②
解之：U=6V ， R2=5
（2）对于R2，由于它本身是个定值电阻，因而也可以通过下式快速计算
6
5
0.8
7.2
4.8
（1）请根据表中数据归纳电功率P与电压U的关系：在 的条件下，电功率P与 成正比。
（2）由电功率公式P=I2R可知，导体中的电流一定时，导体的电功率P与导体的电阻R之间的关系图象是（ ）
例5、利用定值电阻R进行实验，记录的实验数据如下表所示。表中U为加在电阻R两端的电压，P为电阻R的电功率。
第三课时：图像分析精讲
U/V 2 4 6 8 10 12
P/W 0.4 1.6 3.6 6.4 10 14.4
电阻R一定
电压U的平方
C
分析图像找规律
例6、在探究“导体中的电流与电压关系”的实验中，得到了甲、乙两个元件电流与电压的数据，通过整理绘制出了如图所示的图象，据图象分析，下列判断正确的是（　　）
第三课时：图像分析精讲
A．甲、乙两元件中的电流与电压都成正比
B．乙元件是一个定值电阻且阻值大小为10Ω
C．若将甲、乙两元件串联起来接到电路中，当通 过甲元件的电流为0.2A时，甲、乙两元件消耗的功率之比为 2：1
D．若甲、乙元件并联后，接到2V的电压下，电路消耗的总功率是1.2W
D
图像信息要抓点
例7、如图甲所示，电源电压保持不变．闭合开关，滑动变阻器的滑片P从b点滑到a点的过程中，两电压表示数随电流表示数变化的图线如图乙所示。下述正确的是（ ）
第三课时：图像分析精讲
A．电源电压为14V
B．图乙中dc是表示电压表V2的示数随电流表示数变化的图线
C．滑片从b点滑到a点的过程中，电路消耗的总功率最大值为45W
D．滑片在a点时，10s内电阻R消耗的电能为10J
C
例8、如图甲所示电路中，R0为定值电阻，R1为滑动变阻器．图乙是该滑动变阻器消耗的电功率与电流关系的图像．求：该滑动变阻器的最大电阻值和电源电压
第三课时：图像分析精讲
（1）要求出变阻器的最大电阻值，根据串联电路的特点和图乙信息，进行如下计算：
∵ Imin=0.2A，而此时R1两端电压U1=P1/I1=2.0W/0.2A=10V
∴ R1max =U1/I1min=10V/0.2 A=50
（2）要求出电源电压，可以抓住图乙信息中另一个点，列出式子如下：
U=10V+0.2A× R0 ①
U=8V+0.4A× R0 ②
解之：U=12V ， R0=10
（3）思考：在这个串联电路中，滑动变阻器的电功率有着怎样的变化规律？
例9、在课外活动中，老师给出了下列器材：电源（电压为6V）、一个定值电阻（9 ）、一个滑动变阻器（最大阻值是30 ）、电压表、电流表、开关和导线若干。活动中某同学设计的电路图如图所示，在正确连线和调节滑片后，他测出的数据如下表所示。
第三课时：综合实验精讲
实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8
电压表/V 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0
电流表/A 0.17 0.22 0.28 0.34 0.39 0.44 0.50 0.56
功率P/W 0.77 0.88 0.98 1.02 0.98 0.88 0.75 0.56
（1）数据记录表格一中的“功率”是那个器材的功率？答： 。
“功率”的变化情况是 。
滑动变阻器
随着电流的增大，滑动变阻器的功率先增大后变小
（2）他通过分析数据提出了一个猜想：“在电源电压不变的情况下，图中的定值电阻和滑动变阻器的阻值相等时，滑动变阻器的功率最大”。为了验证猜想是否正确，小明用一个阻值为10Ω的电阻把原电路中的定值电阻换下，进行了一次验证，数据记录如下表。
实验数据分析处理
（3）你认为小明这次验证实验能否验证其猜想？答： （选填“能”或“不能”）；理由是： ；
（4）现实验室有三个定值电阻，阻值分别是20Ω，30Ω，40Ω．为了继续验证小明的猜想，应选择的电阻是 Ω。
第三课时：综合实验精讲
实验次数 1 2 3 4
电压表/V 4.5 4.0 3.5 3.0
电流表/A 0.15 0.20 0.25 0.30
变阻器电阻/Ω 30.0 20.0 14.0 10
功率P/W 0.68 0.80 0.86 0.90
（2）他通过分析数据提出了一个猜想：“在电源电压不变的情况下，图中的定值电阻和滑动变阻器的阻值相等时，滑动变阻器的功率最大”。为了验证猜想是否正确，小明用一个阻值为10Ω的电阻把原电路中的定值电阻换下，进行了一次验证，数据记录如下表。
不能
表中变阻器的功率一直在增大或没比较滑变阻值比10 小的电功率情况
20
实验数据分析处理
例10、在测定额定电压为“2. 5 V”小灯泡电功率的分组实验中：
(1)请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整。
(2)小明闭合开关后，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，则故障可能是 。
排除故障后，移动滑片使小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡额定功率为 W。
第三课时：综合实验精讲
实验素养要求
灯泡断路
0.75
实验数据分析处理
第三课时：综合实验精讲
实验数据分析处理
第三课时：综合实验精讲
（3）小华在进行实验数据处理时，算出了小灯泡的平均功率(如下表)，你认为这样处理数据是 (合理/不合理)的，
理由: 。
不合理
灯泡在不同电压下的实际功率不同，计算平均功率没有物理意义
第三课时：综合实验精讲
例11、小华同学准备做“测量小灯泡电功率”实验，实验室有如下器材:电源(电压恒为6V)、小灯泡(额定电压为2.5 V，灯丝电阻约为10Ω)，电流表、电压表、开关各一个，规格分别为R1“10Ω 1A”和R2“50Ω 0.8A”的滑动变阻器各一个，导线若干。
实验分析和设计
(1)小华设计了图甲所示的电路，她应选择滑动变阻器 (选填“R1”或“R2”)完成实验。
(2)小华移动滑片改变灯泡的电压和电流，根据记录的实验数据描绘出小灯泡U-I图像(如图乙)，则小灯泡的额定功率为 W。
(3)由图乙发现灯泡电阻是变化的，影响其变化的主要原因
是 。
(4)小华在某次调节中，滑动变阻器接入电路的阻值减小了△ R1 ，小灯泡电阻变化了△ R2，则△ R1 △ R2(选填“大于”、“等于”或“小于”)
R2
0.625
灯丝的电阻受温度的影响
大于
第三课时：综合实验精讲
例11、（5）同组的小敏在测该小灯泡的额定功率时，选用了如图丙所示的电路，其中电源电压恒定，定值电阻R的阻值为10Ω.
①只闭合开关S和 ，调节滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为 ，此时小灯泡正常发光；
②只闭合开关S和 ，且 (选填字母A或B：A保持滑片位置不动，B.调节滑片到适当位置)，记录电流表的示数为I;
③小敏测得小灯泡额定功率表达式为:P额= (用己知量和测得量表示)
实验分析和设计
S2
0.25A
S1
A
2.5V × （I － 0.25A）
例12、在“测定小灯泡额定功率”的实验中，电源电压为6V，小灯泡的额定电压为3.8V。
（1）小明在连接实验电路时还有导线未接上，如图甲所示，请用笔画线代替导线把图甲中的电路连接好（导线不得交叉)
（2）在检查电路连接时，滑动变阻器的滑片应该移到 (A/B)端。
（3）实验时，要使小灯泡正常发光，应移动变阻器的滑片使电压表示数为 V，此时电流表的示数如图乙所示，其示数为 A，那么小灯泡的额定功率是 W。
第三课时：综合实验精讲
A
3.8
0.7
2.66
注意实验意义，防止思维定势
第三课时：综合实验精讲
（4）小华为了得到比较准确的小灯泡额定功率，她用同一套器材做了三次实验，（她将电压表调到3.8V，图丙是其中一次实验所调的电压表示数），获得三组数据，并进行了数据处理，如下表：
①她测得的功率有差异的
主要原因是 。
②这样处理数据的方法是否正确？ （正确/不正确），
其理由是 。
电流表、电压表读数存在误差
正确
多次测量求平均值可以减小实验误差
注意实验意义，防止思维定势
谢谢同学们观看！

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