2019-2020学年九年级物理上册 6.4灯泡的电功率课件（含解析）（新版）教科版

中物理第六章第4节灯泡的电功率1课堂导入观察思考家中电灯、电视机、洗衣机、电冰箱、计算机等电器上，它们都有一个标有电压和功率的铭牌，它表示什么意义呢？比如，一白炽灯泡上标有“220-100”表示什么意思？表示灯泡正常工作的电压是220V，电功率是1000W。如果灯泡两端的电压为200V，灯泡的电功率还是100W吗？2课堂活动实验探究：比较小灯泡的亮度一、额定功率取一个标有“2.5V的电灯泡。把它接在电路中。利用滑动变阻器改变它两端的电压，（分别为1.5V、2.5V、3V），观察并比较它们的亮度。电路图实物图实验现象：在电压为1.5V时，灯泡发光稍暗；在电压为2.5V时，灯泡正常发光；在电压为3V时，灯泡强烈发光。U=2.5VU=1.5VU=3V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。用电器的电功率随着它两端电压的改变而改变。我们说一个用电器的电功率是多大时，一定要指明电压。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实验结论：小灯泡的电功率，随着它两端电压的改变而改变。实验记录1.额定电压(U额):用电器正常工作时的电压。我国家庭电路电压为220V,所以照明电路中用电器额定电压都为220V。2.额定功率(P额):用电器额定电压下工作的功率。用电器在实际工作时的电压，往往和额外电压不相等.3.实际电压(U实):实际加在用电器两端的电压。4.实际功率(P实):用电器在实际电压下的功率一个用电器额定功率只有一个，实际功率可以有无数个5.常见用电器的额定功率1.灯泡的亮度是什么决定的?2.一个小灯泡,铭牌上只有额定电压2.5V，没有电功率，你能想办法测量小灯泡的电功率吗?怎样测量?想想议议测量小灯泡在不同电压下的的电功率1.实验目的：【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（额定电压的0.8倍），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高于额定电压（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。二、测量小灯泡额定功率选择哪一种方法进行实验呢？P=WtP=UI？我觉得利用P=U.I在实验室操作起来方便。我觉得类似于“伏安法”测小灯泡的电阻一样来测电功率。很好。我们就用“伏安法”来测量小灯泡的电功率。2.实验原理：P=UI用_______表测出小灯泡两端的电压；用_______表测出通过小灯泡的电流，就可以根据公式P=____求出小灯泡的电功率。这种测量方法叫做。电压UI电流伏安法3.实验电路图：AV（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。滑动变阻器的作用：（2）限制电流，保护电路。4.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。器材规格的选择：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．连接实物图注意事项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。次数电压U/V电流I/A发光情况电功率P/W120.28较暗22.50.30正常330.34很亮小灯泡的额定电压是_______V。2.56.数据记录0.560.751.02(1).在不同的实际功率下,灯泡的亮度一样吗?(2).你认为小灯泡的亮暗是由什么决定的？7.分析论证U实=U额P实=P额灯正常发光U实＜U额P实＜P额灯比正常发光暗U实＞U额P实＞P额灯比正常发光亮，灯有可能被烧毁8.实验结论（1）.灯泡的实际电功率随两端的电压增大而增大.（3）.实际功率和额定功率的关系：（2）.灯泡的亮度起决于灯泡的实际电功率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9.故障分析10.伏安法测小灯泡的电阻和测电功率的比较（1）相同点①.实验电路相同②.实验器材相同③.测量的物理量相同④.滑动变阻器的作用相同（2）不同点①.实验目的不同②.实验原理不同③.电压表量程的选择不同。④.对数据处理不同。【例题】手电筒的小灯泡上标有“2.5V0.3A”，将小灯泡接在2.0V的电路中，实际的电功率是多大？接在3.0V的电路中，实际的电功率是多大？（假设小灯泡的电阻不变）分析：解答此类题时一定要注意，小灯泡的电阻是不变的，因此要先根据额定电压和额定功率求出小灯泡的电阻，然后再求实际功率。小灯泡电阻：灯泡在2.0V的电路中，实际电流：P1=U1I1=2.0V×0.24A=0.48W灯泡接在3.0V的电路中时，P2=U2I2=3.0V×0.36A≈1.1W因为小灯泡的额定功率是：P=UI=2.5V×0.3A=0.75W。显然，P1＜P，所以接2.0V电压时小灯泡发光暗淡；P2P,所以接3.0V电压时小灯泡强烈发光。这与第2节的实验结果是一致的。【解】：=2.5V8.30.3AURI≈Ω=112.0V0.24A8.3UIR≈Ω=223.0V0.36A8.3UIR≈Ω3课堂小结本堂重点：1．对实际功率和额定功率的理解2．会利用伏安法测定小灯泡的额定功率本堂难点：电流表、电压表及滑动变阻器的正确使用典例分析4考点一：滑动变阻器的作用【典型例题1】（2019江苏省宿迁）如图所示，电源电压6V保持不变，定值电阻R1标有“10Ω0.5A”字样：滑动变阻器R2标有“20Ω1A”字样，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，闭合开关S，下列做法能够保证电路安全的是（）D【迁移训练1】(2019山东菏泽市)如图所示电路（电源电压保持不变），闭合开关S，当滑动变阻器的滑片向右端移动时，下列说法正确的是（）A．电压表示数不变，电流表示数变大B．电压表示数变大，电流表示数变小C．电压表示数变小，电流表示数变小D．电压表示数变大，电阻R1的电功率变大D考点二：故障判断和实验数据的处理【典型例题2】（2019四川凉山州）某实验小组做“测量小灯泡电功率”的实验，电路如图甲所示，已知电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V。（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于（选填“A”或“B”）端，目的是。A保护电路（2）实验中，闭合开关，发现电压表指针反偏，其原因是。（3）排除电路故障后，闭合开关，移动滑片P到某位置时，电压表的示数为2.2V，若想测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向（选填“A”或“B”）端移动；当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，为A，则小灯泡的额定功率为W。电压表正负接线柱接反了B0.320.8【迁移训练2】（2019江苏淮安市）.如图所示，在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V，电阻约为10Ω。（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整。（2）连接电路时，开关应处于________状态（3）实验中无论怎么移动滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表无示数，原因可能是__________（写出一种即可）（1）答图：断开小灯泡断路（4）排除故障后，移动滑片P到某位置，电压表示数如图乙所示，示数为________V；要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P________（选填“A”或“B”）端移动，使电压表示数为________V，（5）移动滑片P，记录多组对应的电压表和电流表的示数，绘制成I-U图像。根据图内所给的信息.计算出小灯泡的额定功率是________W.2.2B2.50.5