人教版（2024）九年級(jí)全冊(cè)第3節(jié) 測(cè)量小燈泡的電功率優(yōu)質(zhì)課課件ppt

這是一份人教版（2024）九年級(jí)全冊(cè)第3節(jié) 測(cè)量小燈泡的電功率優(yōu)質(zhì)課課件ppt，共34頁(yè)。PPT課件主要包含了教學(xué)目標(biāo)，課堂引入，測(cè)量小燈泡的電功率，PUI，額定電壓，額定電流，燈泡亮度的比較，隨堂練習(xí)，小燈泡斷路，課堂小結(jié)等內(nèi)容，歡迎下載使用。
燈泡的額定電壓是220V
燈泡的額定功率是45W
一日光燈標(biāo)有 “220V 45W“”的字樣，表示什么意義?
你知道可以有什么方法測(cè)量小燈泡電功率呢？
測(cè)量工具：電能表、秒表
測(cè)量工具：電壓表、電流表
如何改變小燈泡兩端的電壓？
通過(guò)滑動(dòng)變阻器改變燈兩端電壓
【實(shí)驗(yàn)原理】 根據(jù)公式P = UI （伏安法測(cè)電功率）
1. 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
小燈兩端的電壓與通過(guò)的電流
利用電壓表測(cè)出小燈泡兩端的電壓，電流表測(cè)出經(jīng)過(guò)小 燈泡的電流，根據(jù)公式P = UI可以計(jì)算出小燈泡的電功率，這種測(cè)量方法也叫做伏安法。
在電路中，將滑動(dòng)變阻器與小燈泡串聯(lián)，電壓表并聯(lián)在小燈泡兩端，電流表串聯(lián)在電路中。通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，可以改變小燈泡兩端的電壓及通過(guò)的電流。
【實(shí)驗(yàn)器材】 電源、小燈泡、滑動(dòng)變阻器、電壓表、電流表、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線。
（1）按照電路圖連接電路。
（2）檢查電路后試觸，確認(rèn)電路狀態(tài)無(wú)誤。 閉合開(kāi)關(guān)，開(kāi)始按照要求獲取數(shù)據(jù)和 觀察記錄小燈泡發(fā)光情況。
（3）用公式P=UI及數(shù)據(jù)計(jì)算小燈泡 的額定功率和實(shí)際功率。
【選擇合適的實(shí)驗(yàn)器材】
小燈泡上標(biāo)有“2.5V”，“0.3A”
小燈泡兩端的電壓變化范圍：2.0V~3.0V
電壓表選“0~3V”量程
電流表選“0~0.6A”量程
實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的電流不超過(guò)0.6A，滑動(dòng)變阻器選擇“20Ω，2A”。
連接電路時(shí)，開(kāi)關(guān)要斷開(kāi)
閉合開(kāi)關(guān)前，滑片置于最大阻值處
電流從電壓表、電流表正接線柱流入，負(fù)接線柱流出
滑動(dòng)變阻器選擇“一上一下”接法
調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片使小燈泡兩端電壓分別為2.5V（U額）、2.0V（0.8U額）、3.0V（1.2U額）。
小燈泡規(guī)格為“2.5V”，“0.3A”
P額=U額I額=2.5V×0.3A=0.75W
（1）分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以發(fā)現(xiàn)小燈泡兩端的實(shí)際電壓越高，小燈 泡的實(shí)際功率越大，燈泡越亮。 （2）小燈泡的亮度直接由它的實(shí)際電功率決定。（3）小燈泡的實(shí)際功率有多個(gè)，額定功率只有一個(gè)。 P額=UI=2.5V×0.3A=0.75W
· 當(dāng)U實(shí)=U額時(shí)，P實(shí)=P額，小燈泡正常發(fā)光。· 當(dāng)U實(shí)＜U額時(shí)，P實(shí)＜P額，小燈泡的亮度比正常發(fā)光暗?！?當(dāng)U實(shí)＞U額時(shí)，P實(shí)＞P額，小燈泡的亮度比正常發(fā)光亮。
總結(jié)：燈的亮度由實(shí)際功率決定。對(duì)同一個(gè)燈泡，其亮度隨實(shí)際功率的增大而大。
相同點(diǎn)：電路連接形式相同；直接測(cè)量的物理量相同；　　　　實(shí)驗(yàn)所用器材（除定值電阻和小燈泡外）相同。
不同點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)?zāi)康牟煌?；?shí)驗(yàn)原理不同。
伏安法測(cè)量小燈泡電功率的
【拓展1】甲燈標(biāo)有“PZ 220 V 40 W”，乙燈標(biāo)有“PZ 220 V 100 W”，將兩盞燈并聯(lián)接在220 V 電路中，比較兩燈的亮度。
結(jié)論：U實(shí) = U額 時(shí)，P額 大的燈泡亮。
【拓展2】將上述兩燈串聯(lián)接在 220 V電路中，比較兩燈的亮度。
結(jié)論：U實(shí) ≠ U額 時(shí)，P額 小的燈泡亮。
比較兩盞燈的亮度，應(yīng)比較它們的實(shí)際功率，實(shí)際功率大的燈泡亮。
特殊方法測(cè)小燈泡的電功率
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】利用電壓表測(cè)量定值電阻兩端電壓，計(jì)算出燈泡額定電壓或額定電流，根據(jù)P=UI計(jì)算出額定功率?！緦?shí)驗(yàn)器材】電源、電壓表、滑動(dòng)變阻器、已知阻值為R0的定值電阻。
1. 單伏法（測(cè)量器材是電壓表，缺少電流表 ）
（1）已知小燈泡的額定電壓為U額①當(dāng)閉合S、S1，斷開(kāi)S2，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R，直至電壓表示數(shù)為U額，燈泡正常發(fā)光；②保持滑動(dòng)變阻器滑片位置不變，閉合S、S2，斷開(kāi)S1，此時(shí)電壓表測(cè)出R0與L兩端的電壓為U合。經(jīng)過(guò)小燈泡的額定電流： 小燈泡的額定功率：
（2）已知小燈泡的額定電流I額①斷開(kāi)S2，閉合S，S1，電壓表測(cè)量定值電阻兩端電壓，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻 器，直至電壓表示數(shù)為I額R0 ，此時(shí)燈泡正常發(fā)光；②斷開(kāi)S1，閉合S，S2，電壓表測(cè)量定值電阻R0與小燈泡兩端的電壓U合。③根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律 小燈泡的額定電壓： 燈泡的額定功率：
2. 單安法（測(cè)量器材是電流表，缺少電壓表）
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】通過(guò)電流表測(cè)量經(jīng)過(guò)定值電阻的電流，計(jì)算出燈泡額定電壓或額定電流，根據(jù)P=UI算出額定功率?！緦?shí)驗(yàn)器材】 電源、電流表、滑動(dòng)變阻器、已知阻值為R0的定值電阻。
（1）已知小燈泡的額定電壓U額①斷開(kāi)S2，閉合S、S1，電流表與定值電阻R0串聯(lián)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變 阻器，直至電流表示數(shù)為U額/R0，燈泡正常發(fā)光；②斷開(kāi)S1，閉合S 、S2 ，小燈泡與定值電阻R0并聯(lián)，電流表測(cè)量干 路電流為I總。③小燈泡的額定電流： 小燈泡的額定功
（2）已知小燈泡的額定電流I額 ①斷開(kāi)S1，閉合S、S2，小燈泡與定值電阻R0并聯(lián)，電流表測(cè)量經(jīng)過(guò)小燈泡的支路電流，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，直至電流表示數(shù)為I額，燈泡正常發(fā)光；②斷開(kāi)S2，閉合S、S1，電流表測(cè)量干路電流為I總。根據(jù)歐姆定律，小燈泡的額定電壓：小燈泡的額定功率：
1．下列各組儀器中，可以用來(lái)測(cè)量功率的是（　　）①電能表和秒表； ②電能表和電壓表； ③電能表和電流表； ④電流表和電壓表。A．①②B．③④C．①④D．②③④
2．要測(cè)量一規(guī)格為“2.5V 0.3A”小燈泡的額定功率，實(shí)驗(yàn)電路如圖所示，按照電路圖連接電路，經(jīng)開(kāi)關(guān)試觸電路連接正確。閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P，眼睛應(yīng)觀察（　?。〢．電流表的量程B．電壓表的示數(shù)C．小燈泡是否發(fā)光D．變阻器滑片的位置
3．在“測(cè)量小燈泡的電功率”的實(shí)驗(yàn)中，電源電壓為3V，燈泡額定電壓為2.5V。（1）請(qǐng)根據(jù)圖甲，將圖乙所示的實(shí)物電路用筆畫線連接完整。（2）在連接電路時(shí)，開(kāi)關(guān)應(yīng)______，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)置 于____ 端（選填“A”或“B”）。
（3）閉合開(kāi)關(guān)后，移動(dòng)滑片，發(fā)現(xiàn)電流表沒(méi)有示數(shù)，電壓表的示數(shù)為3V，其故障是___________。（4）移動(dòng)滑片P，當(dāng)電壓表的示數(shù)為1.5V時(shí)，電流表的示數(shù)如圖丙所示，其示數(shù)為_(kāi)_____小燈泡此時(shí)的電功率為_(kāi)_____W。（5）若要測(cè)量小燈泡的額定功率，需將滑片P向______端移動(dòng)（選填“A”或“B”），直到電壓表的示數(shù)為2.5V。
解：（1）燈泡額定電壓為2.5V，故電壓表選用小量程并聯(lián)在燈泡兩端，如圖所示：
（2）在連接電路時(shí)，開(kāi)關(guān)應(yīng)______，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)置于____ 端（選填“A”或“B”）。
（3）閉合開(kāi)關(guān)后，移動(dòng)滑片，發(fā)現(xiàn)電流表沒(méi)有示數(shù)，電壓表的示數(shù)為3V，其故障是_____________。（4）移動(dòng)滑片P，當(dāng)電壓表的示數(shù)為1.5V時(shí)，電流表的示數(shù)如圖丙所示，其示數(shù)為_(kāi)_____小燈泡此時(shí)的電功率為_(kāi)_____W。（5）若要測(cè)量小燈泡的額定功率，需將滑片P向______端移動(dòng)（選填“A”或“B”），直到電壓表的示數(shù)為2.5V。
P = UI電源、電壓表、電流表、 小燈泡、滑動(dòng)變阻器、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線。如圖所示。①根據(jù)電路圖連接實(shí)物，連接電路時(shí)開(kāi)關(guān)要斷開(kāi)， 變阻器的滑片要調(diào)節(jié)到阻值最大端。②閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使小燈兩端的電壓分別等于、低于、略高于額定電壓，記錄電壓表、電流表的示數(shù)，觀察小燈泡的發(fā)光情況。③計(jì)算出小燈泡的實(shí)際功率，并記錄在表格中。燈泡的亮度取決于燈泡的實(shí)際功率，實(shí)際功率越大，燈泡越亮。小燈泡的實(shí)際功率有多個(gè)，額定功率只有一個(gè)。