燈泡的電功率

1、小小燈泡的電功率燈泡的電功率學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)1.理解額定電壓和額定電功率。理解額定電壓和額定電功率。2.會用伏安法測小燈泡的電功率。會用伏安法測小燈泡的電功率。3.會計算小燈泡的實際功率。會計算小燈泡的實際功率。4.體驗額定功率與實際功率的區(qū)別。體驗額定功率與實際功率的區(qū)別。v請同學(xué)們思考兩個問題。請同學(xué)們思考兩個問題。v電功率是表示什么的物理量電功率是表示什么的物理量? ?v有哪些計算的方法有哪些計算的方法? ?電功率的計算公式電功率的計算公式P=P=W/tW/tP=UIP=UI電功率是表示消耗電能快慢的物理量電功率是表示消耗電能快慢的物理量請設(shè)計一個實驗方案，畫出電路圖，進(jìn)行探究：請設(shè)計一

2、個實驗方案，畫出電路圖，進(jìn)行探究： 實驗探究實驗探究1：比較小燈泡的亮度：比較小燈泡的亮度 手電筒的小燈泡上標(biāo)有手電筒的小燈泡上標(biāo)有“2.5V 0.75W”如果將小燈泡如果將小燈泡接在接在2V、2.5V或或2.7V的電路的電路中，它的亮度有變化嗎？中，它的亮度有變化嗎？V VL LE ES SR RP P如圖，閉合如圖，閉合S S，移動滑片，移動滑片P P改變改變L L兩端的電壓分別兩端的電壓分別為觀察燈泡的亮度。為觀察燈泡的亮度。2.5V 2.5V 正常發(fā)光正常發(fā)光2V 2V 比正常發(fā)光時暗比正常發(fā)光時暗 3V 3V 比正常發(fā)光時亮比正常發(fā)光時亮 如圖，燈泡上標(biāo)有如圖，燈泡上標(biāo)有 “220V

3、 25W”的字樣，表的字樣，表示燈泡正常發(fā)光時的電壓是示燈泡正常發(fā)光時的電壓是220V，此時燈泡，此時燈泡的功率是的功率是25W。用電器在正常工作時的電壓就叫用電器在正常工作時的電壓就叫額定電壓額定電壓，用，用電器在額定電壓下正常工作時的功率就叫電器在額定電壓下正常工作時的功率就叫額定額定功率功率。額定電壓和額定功率一般直接標(biāo)在用電。額定電壓和額定功率一般直接標(biāo)在用電器的名牌上。器的名牌上。額定電壓和額定功率額定電壓和額定功率想想議議想想議議: : 回顧上一章回顧上一章 “測量小燈泡的電測量小燈泡的電阻阻”的實驗的實驗, ,能想辦法測量小燈泡的能想辦法測量小燈泡的電功率嗎電功率嗎? ?根據(jù)公式

4、根據(jù)公式:P=UI,:P=UI,測量出小燈測量出小燈泡兩端的電壓和流過燈泡的泡兩端的電壓和流過燈泡的電流電流, ,就能求出電功率就能求出電功率. .探探 究究 過過 程程U、I設(shè)設(shè) 計計 實實 驗驗測量小燈泡電功率，探究實際功率測量小燈泡電功率，探究實際功率和額定功率的關(guān)系和額定功率的關(guān)系 P=UI P=UIAV設(shè)設(shè) 計計 實實 驗驗 為了能為了能保護電路保護電路和和連續(xù)改變小燈泡連續(xù)改變小燈泡兩端的電壓兩端的電壓使其達(dá)到一定值使其達(dá)到一定值，于是要加于是要加入滑動變阻器。入滑動變阻器。干電池、導(dǎo)線、干電池、導(dǎo)線、開關(guān)、小燈泡、開關(guān)、小燈泡、滑動變阻器、滑動變阻器、電壓表、電流電壓表、電流表。

5、表。設(shè)設(shè) 計計 實實 驗驗AV設(shè)設(shè) 計計 實實 驗驗小燈泡的額定電壓：小燈泡的額定電壓： 3.8 3.8 V V 小燈泡小燈泡兩端的兩端的電壓電壓電壓電壓U/VU/V電流電流I/AI/A 電功率電功率P/wP/w小燈小燈泡泡 亮度亮度等于額等于額定電壓定電壓高于額高于額定電壓定電壓低于額低于額定電壓定電壓使小燈泡兩端的電壓約為額定電壓的使小燈泡兩端的電壓約為額定電壓的1.21.2倍觀倍觀 察小燈泡的亮度，記錄數(shù)據(jù)。察小燈泡的亮度，記錄數(shù)據(jù)。4 4 使小燈泡兩端電壓低于額定電壓，觀察燈泡使小燈泡兩端電壓低于額定電壓，觀察燈泡 亮度并記錄數(shù)據(jù)。亮度并記錄數(shù)據(jù)。實驗步驟實驗步驟: :AV進(jìn)進(jìn) 行行

6、實實 驗驗進(jìn)進(jìn) 行行 實實 驗驗小燈泡小燈泡兩端的兩端的電壓電壓電壓電壓U/VU/V電流電流I/AI/A電功率電功率P/wP/w小燈小燈泡泡 亮度亮度等于額等于額定電壓定電壓3.83.80.360.361.371.37亮亮高于額高于額定電壓定電壓5 50.440.442.22.2較暗較暗低于額低于額定電壓定電壓3 30.320.320.960.96非常非常亮亮小燈泡的額定電壓：小燈泡的額定電壓： 3.83.8V V 分分 析析 論論 證證1. 1. 把你測量的實際功率與小燈泡的額把你測量的實際功率與小燈泡的額定功率進(jìn)行比較定功率進(jìn)行比較, ,它們是否一定相等？它們是否一定相等？2. 2. 在不

7、同的實際功率下在不同的實際功率下, ,燈泡的亮度燈泡的亮度一樣嗎一樣嗎? ?3. 3. 你認(rèn)為小燈泡的亮暗是由什么決定你認(rèn)為小燈泡的亮暗是由什么決定的？的？小燈泡實際消耗的電功率不一定等于小燈泡實際消耗的電功率不一定等于額定功率。額定功率。結(jié)結(jié) 論論當(dāng)小燈泡當(dāng)小燈泡U U實實=U=U額額時，時，P P實實=P=P額額; ;正常發(fā)光正常發(fā)光當(dāng)小燈泡當(dāng)小燈泡U U實實UU額額時，時，P P實實PP額額；較亮；較亮當(dāng)小燈泡當(dāng)小燈泡U U實實UU額額時，時，P P實實PP額額；較暗；較暗小燈泡的亮度是由它的小燈泡的亮度是由它的實際功率實際功率決定的決定的評估與交流評估與交流實驗中最可能出現(xiàn)錯誤的實驗中

8、最可能出現(xiàn)錯誤的是哪幾個環(huán)節(jié)是哪幾個環(huán)節(jié)在哪方面容易出現(xiàn)較大在哪方面容易出現(xiàn)較大的誤差的誤差在實驗的設(shè)計、操作和分在實驗的設(shè)計、操作和分析過程中，你發(fā)現(xiàn)了哪些析過程中，你發(fā)現(xiàn)了哪些新的問題新的問題溫溫 馨馨 提提 示示測量小燈泡的電功率是初中物測量小燈泡的電功率是初中物理的重要實驗，近年來對實驗理的重要實驗，近年來對實驗中存在的細(xì)節(jié)問題進(jìn)行分析逐中存在的細(xì)節(jié)問題進(jìn)行分析逐漸成為中考命題的一個熱點。漸成為中考命題的一個熱點?，F(xiàn)象現(xiàn)象1 1：小成連接的實驗電路，閉合開：小成連接的實驗電路，閉合開 關(guān)關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表的指針反偏，發(fā)現(xiàn)電壓表的指針反偏辨析：辨析：電壓表的電壓表的“+ +”、“”接線柱接反

9、。接線柱接反。現(xiàn)象現(xiàn)象2 2：小黃連接的實驗電路，閉合開：小黃連接的實驗電路，閉合開 關(guān)，移動滑片，燈泡亮度變化明顯，但關(guān)，移動滑片，燈泡亮度變化明顯，但電流表的指針擺動較小，很難讀出電流電流表的指針擺動較小，很難讀出電流值。值。辨析：電流表選用的量程偏大。小燈泡辨析：電流表選用的量程偏大。小燈泡的的 電流一般小于電流一般小于0.6A,0.6A,所以用所以用00.6A00.6A的量程即可。的量程即可?，F(xiàn)象現(xiàn)象3 3：小洋連接的實驗電路，變：小洋連接的實驗電路，變阻器與燈泡串聯(lián)，但閉合開關(guān)時發(fā)阻器與燈泡串聯(lián)，但閉合開關(guān)時發(fā)現(xiàn)小燈泡特別亮?，F(xiàn)小燈泡特別亮。辨析：辨析： 1. 1. 閉合開關(guān)前沒有將

10、滑動變阻器調(diào)到閉合開關(guān)前沒有將滑動變阻器調(diào)到阻值最大。阻值最大。 2.2.如果將滑動變阻器的上面兩個接線如果將滑動變阻器的上面兩個接線柱同時接入電路也會出現(xiàn)這種情況。柱同時接入電路也會出現(xiàn)這種情況。現(xiàn)象現(xiàn)象4 4：小宇連接的電路，閉合開關(guān)后發(fā)：小宇連接的電路，閉合開關(guān)后發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電壓表有示數(shù)，電流表指現(xiàn)小燈泡不亮，電壓表有示數(shù)，電流表指針不動。針不動。v辨析：產(chǎn)生這個現(xiàn)象的原因可能有兩個：辨析：產(chǎn)生這個現(xiàn)象的原因可能有兩個：v一是小燈泡開路，即小燈泡的燈絲斷了或一是小燈泡開路，即小燈泡的燈絲斷了或接線沒有接好接線沒有接好v另一原因是電流表和電壓表的位置接反了另一原因是電流表和電壓表的位置

11、接反了現(xiàn)象現(xiàn)象5 5：小琪的實驗電路連接正確，但是實驗：小琪的實驗電路連接正確，但是實驗中無論怎樣調(diào)節(jié)滑動變阻器，小燈泡都不能正中無論怎樣調(diào)節(jié)滑動變阻器，小燈泡都不能正常發(fā)光（始終比較暗常發(fā)光（始終比較暗）。）。v原因：小燈泡比較暗，說明它兩端的電壓原因：小燈泡比較暗，說明它兩端的電壓比較小，而當(dāng)滑動變阻器接入電路的電阻比較小，而當(dāng)滑動變阻器接入電路的電阻為零時，小燈泡兩端的電壓就是電源的電為零時，小燈泡兩端的電壓就是電源的電壓，可見，問題只能是壓，可見，問題只能是電源的電壓太低電源的電壓太低。因此，完成這個實驗時，電源的電壓一定因此，完成這個實驗時，電源的電壓一定要比小燈泡的額定電壓大要比小燈泡的額定電壓大20%20%以上。以上?，F(xiàn)象現(xiàn)象6 6：小穎連接的實驗電路，閉合開關(guān)后：小穎連接的實驗電路，閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)小燈泡變亮?xí)r電流表的示數(shù)變大，發(fā)現(xiàn)小燈泡變亮?xí)r電流表的示數(shù)變大，但是電壓表的示數(shù)卻變小。但是電壓表的示數(shù)卻變小。辨析：辨析：說明電壓表測量的不是小燈泡的電壓；而說明電壓表測量的不是小燈泡的電壓；而小燈泡的電壓變大，滑動變阻器兩端的電小燈泡的電壓變大，滑動變阻器兩端的電壓正好變小，所以電壓表實際測量的是滑壓正好變小，所以電壓表實際測量的是滑動變阻器