18.3+测量小灯泡的电功率+课件++2024-2025学年人教版物理九年级全一册+

第十八章第三节测量小灯泡的电功率人教版九年级全一册教学目标1.会测算小灯泡的实际功率和额定功率，进一步练习使用电流表、电压表、滑动变阻器；2.通过实验，体验小灯泡的电功率随它两端电压的变化而变化的规律；重点难点3.通过实验认识用电器正常工作与不正常工作对用电器的影响，培养科学使用用电器的意识。新知导入怎样才能知道这个被磨损小灯泡正常工作时的电功率呢？只能够看清灯泡的额定电压是2.5V再测出小灯泡的额定电流，根据P=UI，就可以知道小灯泡的额定功率了。新知讲解任务一：测量小灯泡的电功率小灯泡的实际电压有很多，对应的实际功率也有很多，为了全面地看清小灯泡的电功率变化情况，我们需要测量多种情况下的实际功率大小，你认为需要测量哪些电压下的功率？提出问题分别测量以下三种情况下的实际功率：（1）使小灯泡在额定电压下发光，测出其功率，观察小灯泡亮度。

（2）使小灯泡两端电压低于额定电压，测出其功率，并观察小灯泡亮度。

（3）使小灯泡两端电压高于额定电压，测出其功率，并观察小灯泡亮度。新知讲解测量小灯泡额定电压下的电功率1.实验目的2.实验原理P=UI测电压U测电流IP=UI伏安法新知讲解U额=2.5V电压表开关电流表电源导线滑动变阻器小灯座3.实验器材新知讲解4.电路图新知讲解5.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，使电压表示数为2.5V，观察小灯泡的发光情况，记下电压表示数U和对应的电流表示数I，填写在表格中。（3）调节滑片使小灯泡两端电压低于额定电压，记录数据并观察灯泡亮度。（4）调节滑片小灯泡两端的电压约为额定电压的1.2倍（略大于额定电压），记录数据并观察灯泡亮度。新知讲解电压U/V电流I/A发光情况电功率P/W0.750.3正常2.56.进行实验新知讲解次数电压U/V电流I/A发光情况电功率P/W120.6440.8682.32.80.280.31较暗很亮U实

<U额U实>U额新知讲解（1）灯泡的实际电功率随两端的电压增大而增大（2）灯泡的亮度取决于灯泡的实际电功率7.实验结论次数电压U/V电流I/A发光情况电功率P/W12.30.28较暗22.50.3正常32.80.31很亮0.6440.750.868新知讲解8.交流与评估（1）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分别出现了何种错误？

小灯泡始终都很亮时，原因：滑动变阻器的接线拄都接在上边了。小灯泡始终都很暗时，原因：滑动变阻器的接线拄都接在下边了。新知讲解（2）小明在实验中，测得小灯泡的三次电功率为0.6W、0.36W、0.72W，他认为小灯泡的额定功率应为三次功率的平均值，你认为小明的说法是否正确？为什么？不正确；灯泡在不同的电压下功率是不同的，小灯泡的额定功率应是在额定电压下的功率。所以求小灯泡的平均值是没有意义的。新知讲解

例1：在探究“小灯泡电功率”的实验中，小明设计了如图所示的电路图。正确连接电路后，闭合开关，发现灯泡不亮，为判断电路是否正常，应首先进行的操作是

，观察

。【答案】移动滑动变阻器滑片两表示数变化【详解】[1][2]闭合开关，发现灯泡不亮，说明电路可能断路，或灯泡短路，或灯泡实际功率太小，故为判断电路是否正常，应首先移动滑动变阻器滑片，观察两表示数变化，然后再判断电路故障。新知讲解

例2：在测量小灯泡额定功率实验中，用电流表测量通过小灯泡的电流，用电压表测量小灯泡两端的电压，闭合电路，两电表的示数如图所示，则通过小灯泡的电流为

A，小灯泡两端的电压为

V，此时小灯泡的电功率为

W。【答案】0.252.50.625【详解】[1]图乙电流表所用量程为0~0.6A，分度值为0.02A，可以读出示数为0.25A，即通过小灯泡L的电流为0.25A。[2]由图甲可知，电压表测量灯L两端的电压，电流表测量该串联电路的电流。图乙电压表所用量程是0~3V，分度值为0.1V，可以读出示数为2.5V，即小灯泡L两端的电压为2.5V。[3]此时小灯泡电功率为P=UI=2.5V×0.25A=0.625W新知讲解

例3：小谊小组通过实验探究“电功率跟电流、电压的关系”。所用的两只灯泡为L1“2.5V0.3A”和L2“3.8V0.3A”。(1)小谊用干电池做电源，把两只灯泡连成如图甲所示电路，将L1和L2串联在电路中的目的是控制通过两只小灯泡

相等；实验中通过观察

判断小灯泡电功率的大小；(2)根据甲图实验收集证据如表格所示，经分析可得出的实验结论是

；(3)请你计算出小谊实验中所用电源电压为

V；(4)小谊又在原有器材基础上继续探究，连接方式如图乙所示，根据图乙，他是要探究

，小谊设计的实验方案

（选填“存在”或“不存在”）安全隐患。发光情况电压L1暗1.8L2亮2.7新知讲解【答案】(1)电流小灯泡的亮暗；(2)见详解；(3)4.5；(4)电功率与电流的关系存在【详解】（1）[1][2]灯泡的实际功率与电流、电压均有关，实验中采用串联的方式，根据串联电路电流的规律，是控制通过两只小灯泡电流相等，灯泡的亮度与实际功率有关，可以通过灯泡的亮度间接反映实际功率的大小。（2）根据实验数据，电流相同时，L2两端电压较大，灯亮较亮，表明实验功率较大，故可得结论通过用电器的电流相同时，用电器两端电压越大，电功率越大。（3）根据串联电路电压的规律可得电源电压为（4）[1][2]如图所示，两灯并联，根据并联电路电压的规律，可以保持两灯两端相同，探究灯泡实际功率与电流的关系，但电源电压为4.5V，超过两灯的额定电压，可能损坏灯泡，存在安全隐患，为保证电路安全，可以在干路上串联一个滑动变阻器。新知讲解

例4：小王同学在“测定小灯泡的电功率”实验中，所用电源电压不变，滑动变阻器上标有“20Ω

2A”字样，小灯标有“0.3A”字样，估计小灯泡的额定功率在1.2瓦以上。实验时他正确连接了电路并严格按照正确的实验步骤，闭合电键时，变阻器接入电路的电阻为

欧，电压表示数如图（a）所示，电流表示数为0.2安，此时小灯发光较暗。为了测出小灯泡的额定功率，他移动变阻器的滑片，当电流表的示数等于

安时，小灯正常发光，此时电压表的示数如图（b）所示，小灯泡正常发光时的电压为

伏，小王同学在实验中所用电源的电压为

伏，小灯泡的额定功率为

瓦。新知讲解【答案】200.34.561.35【详解】[1]为保护电路，闭合开关前，应将变阻器的滑片移到阻值最大处，所以正确连接电路并严格按照正确的实验步骤，闭合电键时，变阻器接入电路的电阻为最大值20欧。[2]小灯泡标有“0.3A”字样，则为了测出小灯泡的额定功率，他移动变阻器的滑片，当电流表的示数等于0.3A时，小灯泡正常发光。[3][4][5]电流表示数为0.2安时，此时小灯泡发光较暗，电压表示数如图（a）所示，小灯泡正常发光时的电压表示数如图（b）所示，所以（a）中选用小量程，分度值为0.1V，示数为2V，（b）中选用大量程，分度值为0.5V，示数为4.5V。电流表示数为0.2安时，变阻器的电压为则电源电压为小灯泡正常发光时电压为4.5V，电流为0.3A，则小灯泡的额定功率为新知讲解选择亮度与小灯泡相当的发光二极管，测量加在它两端的电压和通过它的电流，计算它的电功率。调节加在它两端的电压，获得几组数据。将所得的电功率数值与小灯泡相比，在亮度相当的情况下，哪一个的电功率较小？提出问题学生活动测量发光二极管的电功率P=UI发白光的二极管一个（额定电压3.0V），电压表，开关，滑动变阻器，电流表，电源，导线若干。实验原理新知讲解电路图新知讲解进行实验与记录数据电压U/V电流I/A二极管发光情况实际功率P/W正常发光0.090.033.0新知讲解在亮度相当的情况下，

的电功率小。实验结论电压U/V电流I/A发光情况电功率P/W0.750.3正常2.5电压U/V电流I/A发光情况实际功率P/W3.00.03正常0.09二极管小灯泡发光二极管课堂练习1、实验器材有：三节新干电池、“2.5V；0.3A”的小灯泡一只、滑动变阻器一个、开关一个、量程为“0—0.3A”的电流表一块、量程为“0—3V”的电压表两块、导线若干。组装的实验电路如图所示（电路不允许拆开）。(1)利用这个电路可以帮助我们完成教材中的电学实验有：（写出二个实验名称）(2)请你在上述实验中任选一个，写出你的实验步骤。(3)针对你选择的实验，写出该实验的注意事项有哪些？课堂练习【答案】(1)见解析；(2)见解析；(3)见解析【详解】（1）分析题中电路图，利用这个电路可以完成的实验有：测量小灯泡的电阻、测量小灯泡的电功率。（2）以测量小灯泡的电功率实验为例，实验步骤如下：第一步：按电路图连接电路，注意开关断开，滑动变阻器滑片移到阻值最大处，电流表、电压表量程选择正确，正负接线柱连接正确。第二步：闭合开关，调节滑动变阻器滑片，使电压表的示数为2.5V，读出此时电流表的示数。第三步：继续调节滑动变阻器滑片，使电压表的示数略低于2.5V，读出此时电流表的示数。第四步：再次调节滑动变阻器滑片，使电压表的示数略高于2.5V，读出此时电流表的示数。第五步：计算三次测量中小灯泡的电功率。（3）测量小灯泡电功率实验的注意事项有：①连接电路时，开关要断开，滑动变阻器滑片要移到阻值最大处，以保护电路。②电流表和电压表的正负接线柱连接要正确。③测量时，要通过调节滑动变阻器，使小灯泡两端的电压分别低于、等于和高于额定电压，以全面了解小灯泡的工作情况。④小灯泡在不同电压下工作时的电功率不同，所以测量小灯泡的电功率实验不能求平均值。课堂练习2、在测量额定电压为2.5V的小灯泡电功率的实验中，电路已部分连接，如图（甲）所示。(1)请用笔画线代替导线将图（甲）中电路连接完整

；(2)正确接入电压表后闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表示数等于电源电压，其故障可能是

；(3)排除故障后，移动滑片P到某一位置时，电压表示数如图（乙）所示，若要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向

（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V；课堂练习(4)移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图（丙）所示的I-U图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是

W；(5)图（丙）所示图像不是直线的原因是

，由图中所给信息，可求出小灯泡正常发光时的电阻为

。【答案】(1)见解析；(2)小灯泡开路；(3)B；(4)0.625；(5)小灯泡的电阻随温度升高而变大10板书设计18.3测量小灯泡的电功率一、实验原理：P=UI二、实验