测量小灯泡的电功率（五四学制）九年级上册物理

第十四章

电功率

第四节

测量小灯泡的电功率（鲁科版）九年级上学习目标认识电功率测量实验0102掌握电功率测量实验的步骤、故障排除03掌握电功率等相关实验，会做综合性题目一、测量电功率测量电功率可以使用专用的功率表，但是在非专业的实验中，常常通过电流和电压的测量来间接得知用电器的电功率。测量方法一：1.实验原理：P=UI2.实验方法：伏安法3.实验步骤：用电压表测出用电器两端的电压U，用电流表测出通过用电器的电流I，由公式P=UI计算出用电器的电功率。测量方法二：1.实验原理：P=W/t2.实验方法：用电能表计量W和秒表测量t.3.实验步骤：让被测用电器单独工作，记录工作一段时间t内铝盘转动的圈数n。用电器的电功率为：（式中N为电路中消耗1kW·h电能电能表转动的次数）二、测量小灯泡的电功率测量小灯泡的电功率1.要根据实验要求设计电路，并画出实验电路图，为了控制小灯泡的电功率，可以用滑动变阻器与小灯泡串联，从而控制小灯泡两端的电压。电流表和电压表应该分别连在什么位置?小灯泡的额定电压是多少?为了不使电压过多地超过额定电压，实验中电源电压应是多少?2.按所画的电路图连接电路。连接电路时要注意滑动变阻器应该接哪两个接线柱，电流表和电压表应分别选择哪个量程。3.检查连接的电路，检查无误后，闭合开关。移动滑动变阻器的滑片，使小灯泡两端电压分别为额定电压、额定电压的1.2倍、低于额定电压，观察小灯泡的发光情况，并记录三种情况下小灯泡两端的电压和通过的电流值算出小灯泡的实际功率。实验结束后，和同学交流一下，在实验的设计、操作和分析的过程中，你发现了哪些问题?在交流中，找出不完善的地方，甚至错误的地方。对于发现的新问题，同学讨论解决，最后写出实验报告。通过实验我们发现:不同电压下，小灯泡的功率不同，实际电压越大小灯泡的实际功率越大;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。1.实验目的：测量小灯泡在不同电压下的的电功率【测量要求】（1）使小灯泡两端的电压等于额定电压，观察小灯泡的亮度，测量它的电功率，这是它的额定功率。（2）使小灯泡两端的电压低于额定电压，观察小灯泡的亮度，测量它实际的电功率。（3）使小灯泡两端的电压为额定电压的1.2倍，观察小灯泡的亮度，测量它实际的电功率。2.实验步骤：用电压表测出用电器两端的电压U，用电流表测出通过用电器的电流I，由公式P=UI计算出用电器的电功率。滑动变阻器的作用：（1）改变灯泡两端的电压，以便测量小灯泡在不同电压下的实际功率。（2）限制电流，保护电路。实验器材：额定电压为2.5V的小灯泡一个，电压表，开关，滑动变阻器，电流表，电源，导线若干．规格器材2.5V0.3A3.8V0.3A电源3V（三节电池）4.5V（三节以上电池）电压表0~3V0~15V电流表0~0.6A0~0.6A滑动变阻器允许通过的最大电流大于灯泡的额定电流；最大电阻与灯丝电阻差不多大，以使调节效果明显。实验步骤：（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2V、2.5V和3V，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。（4）整理好实验器材．1.电流表、电压表、变阻器的接线柱要正确。2.变阻器的滑片移动要有规律(使灯泡两端的电压渐渐变小或增大),记录的电压和电流值要一一对应。3.灯泡两端的电压不能超过额定电压太多,否则会将灯泡烧坏。U=1.5VU=2.5VU=3V实验现象：在电压为1.5V时，灯泡发光稍暗；在电压为2.5V时，灯泡发光更亮；在电压为3V时，灯泡强烈发光。同时记录电压表和电流表的示数，计算出小灯泡在不同电压下的电功率。实验次数灯两端电压U/V通过灯的电流I/A灯的发光情况灯的电功率P/W11.50.28稍暗0.4222.50.36亮0.9330.38很亮1.14比较:伏安法测小灯泡电阻实验和伏安法测小灯泡的电功率实验的相同点和不同点相同点:1.实验所用器材相同2.电路图相同3.测量方法相同4.记录的数据也基本相同区别:1.原理不同:R=U/I，P=UI2.滑动变阻器的作用不同:测电阻时，为了减小误差而多次测量求平均值;测电功率时，通过每组实验的数据求出用电器在不同电压下的实际功率，比较亮度和实际功的关系.3.记录实验数据的表格不同:注意事项：①接通电源前应将开关处于断开状态，将滑动变阻器的阻值调到最大；②连好电路后要通过试触的方法选择电压表和电流表的量程；③滑动变阻器的作用：改变电阻两端的电压和通过的电流；保护电路；④本实验的3次测量与电阻的3次测量不同。测电阻的3次测量是为了求平均值减小误差，而本实验测电功率的3次测量是为了测不同电压下的实际功率并比较灯泡的亮度，故在本实验中不能取平均值。常见故障原因分析闭合开关，电灯不亮，电压表、电流表无示数(1)电路断路，(2)电源不提供电压。闭合开关，电灯不亮，电流表无示数，电压表明显偏转。(1)灯泡断路，(2)电流表、电压表位置接反。电流表、电压表的指针偏转角度很小(1)电流表、电压表的量程选择过大；(2)电源电压过低。电路连接正确，调不到额定电压电源电压过低电灯变量时，电压表的示数变小电压表接在了滑动变阻器两端故障分析三、拓展提升物理学名词，电流在单位时间内做的功叫做电功率。是用来表示消耗电能的快慢的物理量，用P表示，它的单位是瓦特（Watt），简称"瓦"，符号是W。作为表示电流做功快慢的物理量，一个用电器功率的大小数值上等于它在1秒内所消耗的电能。如果在"t"（SI单位为s）这么长的时间内消耗的电能“W”（SI单位为J），那么这个用电器的电功率就是P=W/t（定义式）电功率等于导体两端电压与通过导体电流的乘积。以课本为本，查漏补缺增强实力中考前的复习要以课本为本，对照每一科所有的课本目录，回顾每一章节的学习内容，看看哪些内容已经彻底掌握，哪些内容还需好好复习一下。对于模棱两可的知识点要重点学习，对于非常陌生的知识点就不要花费太多时间。考生信心是建立在实力基础上的，只有考生有实力高考才会有信心。因此，考生在备考冲刺阶段要根据自己的情况建立知识的网络体系，查漏补缺，以增强自身的实力，这样就有利于增强考生的信心。信心越足，压力越小。调好生物钟和身体状态在最后冲刺阶段，不要轻易改变自己的作息时间表。作息要规律，保证良好的睡眠。对于习惯挑灯夜战的学生而言，晚上学习时间应适度缩短一点，避免长时间熬夜以及打疲劳战。如果考生之前是晚上一两点睡觉，现在可适度调整到十二点左右。很多考生搞疲劳战术，学习时间很长，特别是晚上学到一两点，这样就会使自己精疲力竭，使自己第二天无精打采，这种疲劳烦躁的心情会使人信心减弱。考生安排好作息时间，有计