1、测量小灯泡的电功率人教版 物理 九年级 灯泡亮度发生了改变,表明灯泡消耗的电功率变化了,如何测量小灯泡的电功率呢?1.会用电流表和电压表测量小灯泡的电功率;理解额定功率与实际功率。2.通过探究,体验小灯泡的电功率随着它两端电压的改变而改变,并发现其变化的规律。需知道:小灯泡两端的电压U和通过灯泡的电流I用电压表测出用电流表测出要测量电功率P=?根据电功率公式 VA伏安法(实验原理)LP=UI改变小灯泡两端的工作电压及通过的电流大小。从而求出不同工作电压下的电功率。总结小灯泡亮度与实际功率的关系。实验器材:电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、待测电阻、小灯泡。p 核心电路:p 添加必要
2、元件:VAp 完善电路:L实验电路设计1.断开开关,按电路图连接实物。2.调节滑动变阻器到阻值最大端,闭合开关。3.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),同时观察比较灯的亮度。4.记录电压值,电流值,分别计算小灯泡的电功率。实验步骤小灯泡两端的电压 电压U/V电流I/A电功率P/W 小灯泡亮度等于额定电压 高于额定电压 低于额定电压 小灯泡的额定电压是2.5V。实验数据表格AV提示:注意电流表与电压表的量程。如小灯泡的额定电压为2.5V,电阻约8,则电压表、电流表应选择的量程分别是_、_。00.6A03V 注意:先串后并电路连接根据P=
3、UI 计算电功率。U额=_V,P额=_W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U实U额U实U额2.52.5正常非常亮非常暗0.30.7530.320.9620.280.56结论:小灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率,实际功率越大,灯泡越亮。0.75分析论证1.在原电路中,使灯泡处开路(断路),闭合开关,调节滑动变阻器,观察电压表、电流表示数、灯泡的亮度变化情况。2.在原电路中,使灯泡处短路,闭合开关,调节滑动变阻器,观察电压表、电流表示数、灯泡的亮度变化情况。小灯泡不亮,电流表无示数,但电压表有示数,几乎等于电源电压。小灯泡不亮,电压表无示数,但电流表有示数。实验补充3
4、.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:_。滑动变阻器下面两个接线连入了电路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:_。电源电压小于灯泡的额定电压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_。没有将滑动变阻器的滑片放在最大阻值处灯泡L处断路由图甲知,电压表串联在了电路中,应将其与灯泡并联,将滑动变阻器与灯泡串联。1.(20
5、18盘锦)在“测定小灯泡电功率”的实验中,小灯泡额定电压为2.5V。(1)图甲中有一根导线连接错误,请在错误的导线上画“”,并在图中改正(导线不许交叉)。连 接 中 考电压表使用0-3V量程解析:当U=2.5V时灯泡正常发光,由图象知此时灯泡中的电流I=0.2A,所以灯泡的额定功率:P=UI=2.5V0.2A=0.5W。(2)正确连接电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡始终不亮。两电表无示数。为判断故障、将电压表与滑动变阻器并联,电压表有示数,则电路发生故障的原因是_。(3)排除故障后闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P到某一点,电压表示数如图所示为_V。滑动变阻器断路2.2 (4)
6、根据实验记录绘制-U图象如图所示,根据图象信息,计算小灯泡的额定功率是_W。0.5目的使R2与灯泡在电路中的效果相同,即R2=RL。(5)完成上述实验后,小敏设计了如图所示的电路,测出了额定电流为I额的小灯泡的额定功率。实验方案如下:(电源电压不变,滑动变阻器R1的最大阻值为R1)按电路图连接电路。闭合开关_,移动R1滑片,使电流表的示数为I额灯泡正常发光。先断开所有开关,再闭合开关 _,保持R1滑片位置不动,移动R2滑片,使电流表的示数为I额。S1S2保持_滑片位置不动,将另一个滑动变阻器滑片移到最左端,电流表的示数为I1,再将此滑动变阻器的滑片移到最右端,电流表的示数为I2。小灯泡额定功率
7、的表达式为P额=_。(用I额、I1、I2、R1表示)R2解析:保持R2滑片位置不动,将另一个滑动变阻器(R1)滑片移到最左端,电流表的示数为I1,再将此滑动变阻器(R1)的滑片移到最右端,电流表的示数为I2。由串联电路特点和欧姆定律可得:U=I1R2=I2(R1+R2),解得:RL=R2=,则灯泡额定功率为P额=I额2RL=I2R1I1-I2I额2I2R1I1-I22.(2019河南)在“探究小灯泡在不同电压下工作时的电功率是否相同”的实验中,实验室提供了如下器材:电源电压U恒为8V,滑动变阻器规格为“20 2A”,小灯泡的额定电压U额=2.5V,额定功率小于1.2W,两个阻值分别为10、20
8、的定值电阻R0可供选择。(1)为使小灯泡两端电压有一较大的调节范围,小聪设计了如图甲所示的电路,请用笔画线代替导线,完成图乙中实物电路的连接。1.05(3)分析表中数据可得出结论:小灯泡工作时,消耗的电功率随电压的增大而_。根据数据还可判断出,小聪在实验中选用的是R0=_的定值电阻。(2)正确连接电路后,进行实验,记录的数据如表所示。当电压表示数为2.5V时,电流表示数如图丙所示,小灯泡的额定功率为_W。增大10 实验次数物理量12345电压/V1.01.52.02.53.0电流/A0.24 0.320.38 0.44电功率/W 0.421.050.24 0.480.761.321.05电路中
9、最小电阻2.180.44AV8最大最小IUR检查电路无误后,闭合开关S,将开关S1拨至“1”,调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为_;滑片不动,再将开关S1,拨至“2”,读出电压表示数为U0;小灯泡的额定功率:P额=(用U额、U0、R0表示)_。若步骤中,在将开关S1拨至“2”时,不小心将滑片向右移动了少许,其他操作正确,则测出的小灯泡额定功率比真实值_。(选填“偏大”或“偏小”)5.500UUR额偏小滑动变阻器电阻变大,灯泡变暗(4)完成实验后,爱动脑筋的小聪又想出一种测量小灯泡额定功率的方法,设计了如图所示的电路,所用电压表量程为“015V”,请将以下实验步骤补充完整。5.5灯泡的额定电压为
10、2.5V1.在测量额定电压为“3.8V”的小灯泡的额定功率的实验中,电源电压为6V;小灯泡的功率不超过1.5W,则关于电压表和电流表的量程选择正确的是()A03V 00.6A B015V 00.6AC015V 03A D03V 03AB2.在“测定小灯泡额定功率”的实验中,当手移动变阻器滑片时,眼睛应观察()A灯泡的发光情况 B变阻器滑片的位置 C电流表的示数 D电压表的示数 D(3)某次实验时电压表和电流表的示数如图所示,则此时小灯泡的实际功率为 W。0.513.在测量小灯泡(2.5V 0.5A)电功率的实验中:(1)电源应至少选择_节干电池;(2)要测量小灯泡的额定功率,闭合开关后,正确的
11、操作为_。调节滑片使电压表的示数为2.5V,记下电流表的示数2小丽做测量小灯泡电功率的实验(小灯泡标有“2.5V”字样)。(1)如图甲所示,小丽所接的实验电路存在连接错误,但只需改动一根导线,即可使电路连接正确。请你在应改动的导线上打“”,并用笔画线代替导线画出正确的接法。(2)电路连接正确后,闭合开关,发现小灯泡不亮,但电压表有示数则故障的原因可能是_。灯泡断路(4)若该实验中电源电压为6V,那么当小灯泡正常发光时,滑动变阻器连入电路中的电阻是_;如果有三个不同规格的滑动变阻器:R1“10 2A”、R2“20 1.5A”、R3“100 1A”;为完成实验你认为应该选择的变阻器是_。14.6R
12、2(3)实验过程中,当电压表示数为_V时,小灯泡达到额定功率,此时电流表的示数如图乙所示,其值为_A,小灯泡的额定功率为_W。2.50.240.6实验目的:测量小灯泡的电功率;理解额定功率和实际功率 的关系;实验原理:P=IU;实验器材:电源、开关、导线、小灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器;实验电路图:VAL实验步骤:(1)按照电路图连接实物图。(2)闭合开关,调节滑动变阻器,使小灯泡两端电压为额定电压,观察小灯泡发光情况,并记录电压表电流表示数。(3)调节滑动变阻器,使小灯泡两端电压为其额定电压的1.2倍,观察小灯泡发光情况,并记录电压表、电流表示数。调节滑动变阻器,使小灯泡两端电压低于额定电压,观察小灯泡发光情况,并记录电压表、电流表示数。(4)根据P=IU得出小灯泡电功率。教材作业完成课后“动手动脑学物理”练习自主安排配套练习册练习非常感谢收看人教版 物理 九年级教学课件