测量小灯泡的电功率.ppt

测量小灯泡的电功率测量小灯泡的电功率学习目标学习目标学习目标学习目标: :1.1.加深对电功率的理解，体验额定加深对电功率的理解，体验额定功率和实际功率的区别功率和实际功率的区别. .2.2.巩固电流表和电压表的操作技能巩固电流表和电压表的操作技能. .3.3.培养根据理论知识和探究目的设培养根据理论知识和探究目的设计实验方案、选用实验器材的能计实验方案、选用实验器材的能力力. . 1.同一盏灯两端接入不同的电压值,灯的明亮程度一样吗？为什么? 2.决定灯泡的明亮程度是什么?回顾四个重要概念回顾四个重要概念1.1.额定电压：额定电压：2.2.额定功率：额定功率：3.3.实际电压：实际电压：4.4.实际功率：实际功率：用电器正常工作所需要的电压用电器正常工作所需要的电压 在额定电压下，用电器正常工作所消耗的功率在额定电压下，用电器正常工作所消耗的功率用电器在实际工作中的电压用电器在实际工作中的电压在实际电压下，在实际电压下，用电器工作所消耗的功率用电器工作所消耗的功率导入:同学同学们, ,我我们在前一在前一节学学习了了电功率功率的概念和它的的概念和它的计算方法算方法, ,你能你能说出什么是出什么是电功率功率吗? ?电功率有哪些功率有哪些计算的方法呢算的方法呢? ?电功率是表示消耗电能快慢的物理量电功率的计算公式想想议议想想议议: : 参考上一章第三节参考上一章第三节““电阻的测量电阻的测量””, ,现现在我给大家一个小灯泡在我给大家一个小灯泡, ,你们能想办法测你们能想办法测量小灯泡的电功率吗量小灯泡的电功率吗? ?怎样测量怎样测量? ?根据公式:P=IU,测量出小灯泡两端的电压和流过灯泡的电流,就能求出电功率.一、设计实验一、设计实验二、进行实验二、进行实验三、分析论证三、分析论证四、交流评估四、交流评估探 究 过 程2.明确实验原理明确实验原理3.确定需测量的物理量确定需测量的物理量1.明确实验目的明确实验目的U、、I设 计 实 验测量小灯泡电功率，理解实际功率测量小灯泡电功率，理解实际功率和额定功率的关系和额定功率的关系 P=UIP=UIAV4.设计实验电路图设计实验电路图设 计 实 验 为了能为了能保护电路保护电路和和连续改变小灯泡连续改变小灯泡两端的电压两端的电压使其达到一定值使其达到一定值，， 。

要加入滑动变阻器要加入滑动变阻器干电池、导线、干电池、导线、开关、小灯泡、开关、小灯泡、滑动变阻器、滑动变阻器、电压表、电流电压表、电流表5.明确实验器材明确实验器材设 计 实 验AV6.设计实验记录表格设计实验记录表格设 计 实 验小灯泡的额定电压：小灯泡的额定电压： 2.5 2.5 V V 小小灯泡灯泡两端的两端的电压电压电压电压U/VU/V电流电流I/AI/A电功率电功率P/wP/w小灯小灯泡泡 亮度亮度等于额等于额定电压定电压高于额高于额定电压定电压低于额低于额定电压定电压￿思考：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？￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿滑滑动变阻器采用一上一下接法，滑片放在阻器采用一上一下接法，滑片放在阻阻值最大最大处；；2、滑动变阻器的作用是什么？￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿滑滑动变阻器的作用是保阻器的作用是保护电路，路，调节灯泡灯泡两端的两端的电压3、电流表和电压表在电路中如何连接？￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿电压表和表和电流表都要正流表都要正进负出，且出，且选择合合适的量程适的量程。

（小组内合作交流）（小组内合作交流） 实验步骤实验步骤(1) (1) (1) (1) 按照按照按照按照 _______ _______ _______ _______ 连接连接连接连接 电路电路电路电路. . . .(2) (2) (2) (2) 开关闭合前开关闭合前开关闭合前开关闭合前, , , ,滑动变阻器的滑片移到滑动变阻器的滑片移到滑动变阻器的滑片移到滑动变阻器的滑片移到____________________________________处处处处. . . .(3) (3) (3) (3) 检检检检查查查查电电电电路路路路连连连连接接接接无无无无误误误误后后后后, , , ,闭闭闭闭合合合合 ____ ____ ____ ____ ，，，，调调调调节节节节 _______ _______ _______ _______ 使使使使小小小小灯灯灯灯泡泡泡泡两两两两端端端端的的的的电电电电压压压压达达达达到到到到小小小小灯灯灯灯泡泡泡泡的的的的 ，，，，即即即即小小小小灯灯灯灯泡泡泡泡正正正正常常常常发发发发光光光光，，，，观观观观察察察察小小小小灯灯灯灯泡泡泡泡的的的的的的的的亮亮亮亮度度度度，，，，并并并并记记记记下下下下两两两两表表表表的的的的数数数数据据据据；；；；继继继继续续续续调调调调节节节节 的的的的滑滑滑滑片片片片，，，，使使使使小小小小灯灯灯灯泡泡泡泡两两两两端端端端电电电电压压压压是是是是额额额额定定定定电电电电压压压压的的的的1.21.21.21.2倍倍倍倍，，，，观观观观察察察察小小小小灯灯灯灯泡泡泡泡的的的的亮亮亮亮度度度度，，，，并并并并记记记记下下下下两两两两电电电电表表表表的的的的数数数数据据据据; ; ; ;再再再再继继继继续续续续调调调调节节节节 的的的的滑滑滑滑片片片片，，，，使使使使小小小小灯灯灯灯泡泡泡泡两两两两端端端端的的的的电电电电压压压压略略略略低低低低于于于于额额额额定定定定电电电电压压压压，，，，观观观观察察察察小小小小灯灯灯灯泡泡泡泡的的的的亮亮亮亮度度度度，，，，并记下两电表的数据。

并记下两电表的数据并记下两电表的数据并记下两电表的数据 (4)(4)(4)(4)断开开关，整理实验器材断开开关，整理实验器材断开开关，整理实验器材断开开关，整理实验器材 滑动变阻器滑动变阻器滑动变阻器滑动变阻器电路图电路图实物实物 最大阻值最大阻值最大阻值最大阻值 滑动变阻器滑动变阻器滑动变阻器滑动变阻器 滑动变阻器滑动变阻器滑动变阻器滑动变阻器开关开关开关开关 额定电压额定电压额定电压额定电压连接电路:实验记录表电压U实（V）电流I（A）电功率P实（W）小灯泡明亮程度U实=U额2.50.22U实>U额30.25U实

当当小小灯泡的实际电压等于额灯泡的实际电压等于额定电压时，小灯泡的实际功率等定电压时，小灯泡的实际功率等于额定功率；于额定功率；当小灯泡的实际电当小灯泡的实际电压高于额定电压时，小灯泡的实压高于额定电压时，小灯泡的实际功率大于额定功率；当小灯泡际功率大于额定功率；当小灯泡的实际电压低于额定电压时，小的实际电压低于额定电压时，小灯泡的实际功率小于额定功率灯泡的实际功率小于额定功率 P---U图像不是图像不是直线型，而是曲直线型，而是曲线型：线型：P/WOU/V交流展示（（1）不同电压下，小灯泡的实际功率不同，）不同电压下，小灯泡的实际功率不同，实际电压越大，灯泡的实际功率越大实际电压越大，灯泡的实际功率越大结 论当小灯泡当小灯泡U U实实=U=U额额时，时，P P实实=P=P额额; ;正常发光正常发光当小灯泡当小灯泡U U实实>U>U额额时，时，P P实实>P>P额额；较亮；较亮当小灯泡当小灯泡U U实实

接反现象现象2 2：小黄连接的实验电路，闭合开：小黄连接的实验电路，闭合开 关，移动滑片，灯泡亮度变化明显，但关，移动滑片，灯泡亮度变化明显，但电流表的指针摆动较小，很难读出电流电流表的指针摆动较小，很难读出电流值辨析：电流表选用的量程偏大小灯泡的电流一般小于0.6A,所以用0~0.6A的量程即可反馈练习 分析下列实验现象原因现象现象3 3：小洋连接的实验电路，变阻器：小洋连接的实验电路，变阻器与灯泡串联，但闭合开关时发现小灯与灯泡串联，但闭合开关时发现小灯泡特别亮泡特别亮辨析：辨析： 1. 1. 闭合开关前没有将滑动变阻器闭合开关前没有将滑动变阻器调到阻值最大调到阻值最大 2.2.如果将滑动变阻器的上面两个接如果将滑动变阻器的上面两个接线柱同时接入电路也会出现这种情况线柱同时接入电路也会出现这种情况反馈练习现象现象4 4：小宇连接的电路，闭合开关：小宇连接的电路，闭合开关后发现小灯泡不亮，电压表有示数，后发现小灯泡不亮，电压表有示数，电流表指针不动电流表指针不动辨析：产生这个现象的原因可能有两个：辨析：产生这个现象的原因可能有两个：一是小灯泡开路，即小灯泡的灯丝断了或一是小灯泡开路，即小灯泡的灯丝断了或接线没有接好接线没有接好另一原因是电流表和电压表的位置接反了另一原因是电流表和电压表的位置接反了反馈练习现象5：小颖连接的实验电路，闭合开关后，发现小灯泡变亮时电流表的示数变大，但是电压表的示数却变小。

辨析：说明电压表测量的不是小灯泡的电压；而小灯泡的电压变大，滑动变阻器两端的电压正好变小，所以电压表实际测量的是滑动变阻器的电压反馈练习1.一一位位同同学学连连接接好好电电路路，，在在闭闭合合开开关关后后发发现现以以下下情情况况，，请请分分析析电电路路中中可可能能出出现现的故障的故障:小电灯处断路或电流表电压表的小电灯处断路或电流表电压表的位置接反了位置接反了我没有我没有我没有我没有示数示数示数示数~~~~哈哈，我哈哈，我哈哈，我哈哈，我有示数啊！有示数啊！有示数啊！有示数啊！！！！！我不亮我不亮我不亮我不亮了了了了2.另另一一位位同同学学在在连连接接好好电电路路后后，，闭闭合合开开关关，，发发现现小小灯灯泡泡特特别别亮亮，，这这说说明明他他在在闭闭合合开开关前没有关前没有:将滑动变阻器的滑片放在将滑动变阻器的滑片放在最大阻值处最大阻值处 3. 3. 在在测测量量小小灯灯泡泡的的功功率率的的实实验验中中，，某某同同学学在在连连接接滑滑动动变变阻阻器器时时，，由由于于粗粗心心，，连连接接的的电电路路闭闭合合开开关关后后，，移移动动变变阻阻器器的的滑滑片片时时并并不不能能改改变变灯灯泡泡的的亮亮度度，，请请你你根根据据以以下下情情况况来来判判断断该该同同学学的的连连接过程中分别出现了何种错误？接过程中分别出现了何种错误？（（1 1）小灯泡始终都特别亮时，原因：）小灯泡始终都特别亮时，原因：（（2 2 2 2）小灯泡始终都特别暗时，原因）小灯泡始终都特别暗时，原因：：：：滑动变阻器的接线拄都接在上边了。

滑动变阻器的接线拄都接在上边了滑动变阻器的接线拄都接在下边了滑动变阻器的接线拄都接在下边了练习：：1 1、把、把￿ ￿“￿“￿PZ220-40￿”PZ220-40￿”的灯泡分的灯泡分别接到接到￿ ￿220V220V和和110V110V的的电路中，灯泡路中，灯泡实际消耗的消耗的电功率各功率各为多少多少？（用两种方法？（用两种方法计算）算）方法一：方法一：解：解：(1)(1)接在接在220V220V电路中：路中：P1=P=P额=40W=40W￿￿￿￿￿￿￿(2)￿￿￿￿￿￿￿￿(2)￿接在接在110V110V电路中：路中：P P2 2=UI=UI　　￿￿￿￿￿￿￿￿∵￿￿∵￿￿I I额=P=P额/U/U额￿￿￿￿￿￿￿￿R=UR=U额/I/I额￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿∴￿￿￿￿￿￿￿￿∴￿R=UR=U2 2额/P/P额= =（（220V220V））2 2/40W=1210Ω￿￿￿￿￿￿/40W=1210Ω￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿实际电流流:￿I=U/R=￿110V/1210Ω=0.917A:￿I=U/R=￿110V/1210Ω=0.917A￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿∴￿P2=UI=110V×0.917A￿=10W=UI=110V×0.917A￿=10W方法二方法二：：解：解：( (1)1)接在接在220V220V电路中：路中：P1=P=P额=40W=40W￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿(2)￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿(2)接在接在110V110V电路中：路中：R R不不变￿￿￿￿￿￿￿￿∵￿￿￿￿￿￿￿￿￿∵￿R=UR=U2 2/P￿￿￿￿￿￿R=U/P￿￿￿￿￿￿R=U2 2额/P/P额￿￿￿￿￿￿￿￿∴￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿∴￿￿U2/P=U2额/P额￿￿￿￿P P2 2=U=U2 2P P额/U/U2 2额=(110V=(110V)2×)2×40W/(220V)40W/(220V)2 2=10W=10W小电灯处断路或电流表电压表的位置接错了小电灯处断路或电流表电压表的位置接错了。

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，请分析电路中可能出现的故障: 3、某同学在实验时得到如下表格，该实验现象和数据记录都正确，你能指出他设计的表格的错误吗？实验次数电压/v电流/A亮度电功率/w平均电功率/w12.200.28比正常暗 0.620.7622.500.30正常发光 0.7532.800.32比正常亮 0.90答：不应设计平均电功率一栏，电功率不能求平均值答：不应设计平均电功率一栏，电功率不能求平均值. .7 7．一只标有“220V￿5A”的电能表，可以在最大功率是￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿W的家庭中使用；在120W电冰箱、100W电视机、750W微波炉都在工作的情况下，最多还能点亮￿￿￿￿￿￿￿￿盏“220V￿60W”的灯．8．￿一个标有“4V￿2W”字样的灯泡，给它两端加2V电压时，不考虑温度对它电阻的影响，则（￿￿￿￿￿）A．此时灯泡中电流为0．5A￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿B．此时灯泡中电流为1A￿￿￿C．此时灯泡的实际功率为0．5W￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿D．此时灯泡的实际功率为1WA11002。