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测量小灯泡的电功率
第十八章 第３节
1．在物理学中，用物理量　 　表示电流做功的快慢，其符号是 　；单位是　 　，简称　 　，符号是　 。其常用单位还有　 　和　 。
2．电功率等于　 之比　。
3．电功率的定义式是　 　。
4．电功率的计算式是　 。
温故知新
5、如右下图，电源电压为6V，电阻R1的阻值为10Ω．
闭合开关后，电流表的示数为0.9A，则通过电阻R1的
电流为多大？R2的电功率为多少？
6、如左下图电源电压为10V，电流表示数为0.2A，
R1=10Ω，则R1和R2的电功率分别是多大？
【新课导思】
如图所示,甲、乙两只灯泡展开了激烈的争论,谁说的有道理呢 我们能否测出它们的电功率呢
18.3测量小灯泡的电功率
学习目标
1、测量小灯泡的电功率的原理和方法是什么？
2、必须测量出哪些相关的物理量？
3、实验的电路如何设计？
4、实验需要哪些实验器材？
5、通过探究,知道小灯泡的电功率
随它两端的电压的改变而改变,
并发现其变化的规律。
一、 测量小灯泡的电功率
实验目的:
测定小灯泡的在不同电压下的电功率
实验原理:
P=UI
实验器材:
电源
电流表
电压表
滑动变阻器
小灯泡
开关
导线
实验方法:
伏安法
如何改变小灯泡两端的电压？
思考.讨论.分析
1.你选用的小灯泡的额定电压是多少？为了不使电压过多的超过额定电压,实验中电源电压应该是多少 用几节干电池串联
2.电流表和电压表应该分别连在什么位置 所选量程多大
3.连接电路时,开关应处于什么状态 滑动变阻器的滑片应放在什么位置 实验过程中,这样移动滑片更合理
4.为保证小灯泡不被烧坏,加在小灯泡两端的电压最大不能超过多少伏
5.实验中要测量哪些物理量 这样设计实验记录表格更合理
一定要断开哟!
我的值应该最大
我3V的量程足能完成任务啦!
V
A
×
S
P
实验步骤:
1.设计并画出电路图。
2.按电路图连接好电路,开始时开关应断开.并将滑动变阻器的滑片置于阻值最大的位置。
3.闭合开关,接通电路。
4.调节滑动变阻器,使灯泡在额定电压下发光;记下电表示数,算出这时的电功率。
5.调节滑动变阻器,使灯泡两端的电压约为额定电压的1.2倍,记下电表示数,算出这时的电功率。
6.调节滑动变阻器,使灯泡两端的电压低于额定电压,记下电表示数,算出这时的电功率。
①保护电路
②改变小灯泡两端的电压和通过的电流，便于多次测量
滑动变阻器的作用是什么？
测电阻的原理是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；测电功率的原理是＿＿＿＿。
测量方法叫＿＿＿＿。
电路图如右图所示。(画在书上)
需要测量的物理量是灯泡
＿＿＿＿＿＿＿和通过灯泡的_＿＿＿＿。
通过公式＿＿＿＿＿算出电阻R，而电功率P则用＿＿＿＿＿计算。
实验器材：两节干电池、_______、_______、___________、小灯泡（2.5V）、开关、导线。
欧姆定律（I=U/R）
P=UI
伏安法
两端的电压U
电流I
R=U/I
P=UI
电流表
电压表
滑动变阻器
总结
实验过程
1、实验要做几次？
2、要记录哪些实验数据和现象？
3、实验步骤怎样写？
4、怎样设计记录表格？
答案：
1、三次。
2、分别记录当U=U额、UU额时对应的U、I值，以及灯泡的亮度。
注意事项:
1、滑动变阻器应如何连接？闭合开关前，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？
3、 注意观察
小灯泡在什么情况下正常发光，在什么情况下发光强烈，什么情况下发光暗淡。
需小心调节滑动变阻器，以免因实际电压超过额定电压，导致电压过大而烧毁灯泡。
注意事项:
实验次序 小灯泡两端的电压U/V 通过灯丝的电流I/A 灯泡亮度 灯泡的电功率P/W
1 2 3 实验表格
2.5
3
2
正常发光
较亮
较暗
0.3
0.25
0.35
0.75
1.05
0.5
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。
实验结论
结论:
用电器的电功率取决于加在用电器两端的实际电压。
当u实=u额
P实
=
p
额
小灯泡正常发光
当u实>u额
P实
p
额
小灯泡强烈发光
当u实P实
p
额
小灯泡发光暗淡
>
<
由此可见,灯泡的明暗程度取决于它在电路里消耗的实际电功率。
评估：
　　反思一下，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？
交流：
　　小组间进行交流。相互找出不完善的甚至是错误的地方。对于发现的问题，大家讨论可能的解决方法。
交流
1、实验中最容易出错的是变阻器，最大值一判断错，就变成最小了，不能保护电路元件。
2、电流表、电压表也容易接错。如果正负接线柱接反，指针“反打”，会损坏电表。
3、实际接线时，可将实物按电路图的位置放好，然后再连接，这样接起来不容易接错，检查也容易。
4、如何选择电流表和电压表的量程
提示:电压表量程的选择要参考小灯泡的额定电压。电流表量程的选择,应根据小灯泡的额定电压值和所给的电阻,结合欧姆定律I= 计算出小灯泡的额定电流,依据小灯泡的额定电流选择电流表的量程。在不知道小灯泡电阻的情况下,可以采用试触的方法。
参考答案:依据额定电压和小灯泡的额定电流,采用试触法。
5、测量实际电压高于额定电压时的电功率时,加在小灯泡两端的电压有什么要求 为什么
参考答案:加在小灯泡两端的电压不能高于额定电压太多,若高于额定电压太多会烧坏小灯泡。
6、实验中能否多次测量求小灯泡电功率的平均值
提示:由于实验中测出的电功率是在不同的电压下测出的,电功率的值是相对于不同电压来说的,应分别求出各自电压下的电功率。只有额定电压下的电功率才是额定功率,所以求平均值没有意义。
参考答案:只有在额定电压下的电功率为额定功率,故不能求平均值。
　　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。
二、灯泡亮度的比较
　　演示实验1：
　　结论：并联电路，电阻小，功率大，灯泡亮
　　将上述两灯串联接在 220 V电路中，比较两灯的亮度。
　　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。
　　演示实验2：
　　结论：串联电路，电阻大，功率大，灯泡亮。
1.一位同学连接好电路，在闭合开关时发现小灯泡L不亮，电流表无示数，但电压表有示数，请分析电路中可能出现的故障:________________。
2. 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
。
3. 滑动变阻器的滑片无论怎样滑动，灯泡都很暗，且两电表的示数及灯泡亮度没有变化：
。
4. 接好电路后，在闭合开关时发现小灯泡发光但很暗，且无论怎样调节变阻器的滑片灯泡亮度虽有所变化，但电压表示数总小于其额定电压: .
三、 故障分析
灯泡L出断路
没有将滑动变阻器的滑片放在最大阻值处
滑动变阻器下面两个接线柱接入电路
电源电压小于灯泡的额定电压
课堂小结
(1)小灯泡的实际功率不一定等于其额定功率,只有当小灯泡两端的电压等于其额定电压时,根据P=UI计算得到的功率才是小灯泡的额定功率。
(2)不同电压下,小灯泡的功率不同,小灯泡两端的电压越大,小灯泡的功率越大。
(3)小灯泡的亮度与实际功率有关,实际功率越大,小灯泡越亮。

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