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(共22张PPT)
第3节 测量小灯泡的电功率
第十八章 电功率
节能灯
LED灯
氙灯
灯泡的额定电压是220V
灯泡的额定功率是45W
220V 45W
日常生活中有各种各样的灯泡，它们的额定功率不尽相同，那么如何对灯泡的额定功率进行测量呢？
想一想
1.会用电压表、电流表测小灯泡的电功率，进一步理解额定功率和实际功率。
2.知道小灯泡的电功率随它两端电压的改变而改变，并发现其变化规律。
3.会利用所学电学知识进行电学实验，解决各种电学问题，并要牢记电学实验的注意事项。
目标与任务
　　　　　　 测量小灯泡的电功率。
P = UI （伏安法测电功率）
实验目的
实验原理
电源、开关、导线、电流表、电压表、滑动变阻器、小灯泡（额定电压2.5 V）。
实验器材
根据实验原理画出实验电路图。
测量小灯泡的电功率
一
实验电路图
实验实物图
（1）移动变阻器的滑片使小灯泡两端的电压分别为额定电压、低于额定电压、高于额定电压（约 1.2U额） 。
（2）记录电压值，电流值，同时观察比较灯的亮度有何区别。
实验要求
实验数据记录表该如何设计呢？
1.按电路图连接实物电路时注意：开关应处于断开状态。
2.闭合开关前，应检查滑动变阻器滑片是否在最大值的位置上。
3.正确选择电压表、电流表的量程
注意事项
次数 电压U/V 电流I/A 电功率P/W 发光情况
1
2
3
　　小灯泡的额定电压是_______V。
2.5
实验数据记录表
（1）将电压表和电流表指针调零，断开开关，按照电路图连接电路，将滑动变阻器滑片放在阻值最大处。
（2）闭合开关，调节滑动变阻器滑片，使电压表示数依次为2.5 V、1.5V和3 V，依次记下电压表示数U和对应的电流表示数I，分别将U、I记录在表格中；
（3）观察并比较三次小灯泡的发光情况，将现象记录在表格中。
实验步骤
次数 电压U/V 电流I/A 电功率P/W 发光情况
1
2
3
　　小灯泡的额定电压是_______V。
2.5
实验数据记录表
2.5
1.5
3.0
正常发光
比正常发光暗
比正常发光亮
0.30
0.18
0.36
0.75
0.27
1.08
分析数据
U实 = U额 P实 =P额 灯正常发光
U实＜U额 P实 P额 灯比正常发光_____
U实＞U额 P实 P额 灯比正常发光_____
＜
＞
暗
亮
实验结论
1.不同电压下，小灯泡的功率不同。实际电压越大，小灯泡功率越大。
2.小灯泡的亮度由小灯泡的实际功率决定，实际功率越大，小灯泡越亮。
交流与合作
1.对小灯泡的电功率进行了三次测量，为什么不求小灯泡功率的平均值？
2.本次实验与伏安法测电阻相比较，有哪些异同？
实验中最可能出现错误的是哪几个环节？在哪方面容易出现较大的误差？
3.在实验的设计、操作和分析的过程中，你发现了什么新的问题？
　　甲灯标有“PZ 220 V 40 W”，乙灯标有“PZ 220 V 100 W”，将两盏灯并联接在220 V 电路中，比较两灯的亮度。
灯泡亮度的比较
结论：U实 = U额 时，P额 大的灯泡亮。
　　将上述两灯串联接在 220 V电路中，比较两灯的亮度。
结论：U实 ≠ U额 时，P额 小的灯泡亮。
　　比较两盏灯的亮度，应比较它们的实际功率，实际功率大的灯泡亮。
思考
2.一位同学连接好电路，在闭合开关时发现小灯泡不亮，电流表无示数，但电压表有示数且示数较大，请分析电路中可能出现的故障？
1.另一位同学在连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡特别亮，这说明他在闭合开关前没有做什么？
将滑动变阻器的滑片放在最大阻值处
小灯泡处断路或电流表、电压表的位置接反了。
思考
3. 在测量小灯泡的功率的实验中，某同学在连接滑动变阻器时，由于粗心，连接的电路闭合开关后，移动变阻器的滑片时并不能改变灯泡的亮度，请你根据以下情况来判断该同学的连接过程中分别出现了哪种错误？
（1）小灯泡始终都很亮时，原因：
（2）小灯泡始终都很暗时，原因：
答：滑动变阻器的接线柱都接在上边了。
答：滑动变阻器的接线柱都接在下边了。
思考
实验原理：
伏安法
实验方法：
注意事项：
电压表、电流表、滑动变阻器的连接和使用
实验结论：
小灯泡亮度随功率的改变而改变
P=UI
测量小灯泡的功率
总结与复习
利用如图所示的器材，测量小灯泡的电功率。
（1） 在闭合开关前，滑动变阻器连入电路的电阻阻值应最___，即滑片应位于____端（填“左或右”）。
大
左
学以致用 1
（2） 闭合开关后，发现灯泡不亮，电压表有示数，电流表无示数，则电路中可能出现的故障是_________。
灯泡断路
（3）排除故障后，再次闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为2 V 时，电流表的示数如图所示，此时电流为____A，小灯泡的功率为___W。
0.3
0.6
如图所示，电源电压6 V保持不变，测量额定电压为3.8 V小灯泡的额定功率，下列说法错误的是( )
A．闭合开关前，滑片P应移动到B端
B．闭合开关后，小灯泡不发光，可能是小灯泡灯丝断了
C．滑片P向A端移动时，小灯泡额定功率变大，亮度变亮
D．当电压表示数为3.8 V时，读出电流表的示数，可算出小灯泡的额定功率
C
学以致用 2
实验室购买了一批“2.5 V　0.8 W”的小灯泡，小明利用伏安法测量其中一只灯泡的电功率，得到了一组数据填入所设计的表格中。
(1)这种表格设计是否合理？答：________。(选填“合理”或“不合理”)
(2)分析这组数据，小明认为该小灯泡不合格，他判断的理由是____________
_____________________________________________。
(3)假如生产这种小灯泡钨丝的粗细是一定的，则这个小灯泡内钨丝的长度____(选填“大于”或“小于”)合格小灯泡钨丝的长度，得出这个结论的逻辑依据是___________________________________________________________________
_______________________。
不合理
灯泡两端电压
为2.5V时，灯的实际功率为1W，大于额定功率0.8W
小于
在同一电压下，电功率越大，电流就越大，则导体电阻越小，导体材料、粗
细相同时，则长度越短
学以致用 3
小灯泡上标有“6 V 3 W”字样，将这盏灯接到3 V电压下，它比正常发光时___（选填“亮”或“暗”），这时它的实际功率为_____W。
暗
0.75
把“220V 40W”灯泡接在110V的电路中，求灯泡的实际功率。
解：由 P=UI、I=U/R 得
=
（220V）
2
40W
=1210Ω
=
（110V）
2
1210Ω
=10W
=
P
实
U
实
R
2
U
2
额
P
额
R=
学以致用 4、5
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