粵滬版九年級(jí)物理上冊(cè) （怎樣使用電器正常工作）電能與電功率新課件

第十五章電能與電功率怎樣使用電器正常工作

【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.知道電器銘牌上標(biāo)出的一些參數(shù)的意義，知道用電器的額定功率與實(shí)際功率.2.測(cè)量小燈泡的電功率.能用電功率公式計(jì)算額定功率和實(shí)際功率.3.學(xué)會(huì)用“伏安法”設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測(cè)量小燈泡在不同電壓時(shí)的電功率.核心考點(diǎn)：伏安法測(cè)電功率的實(shí)驗(yàn).4.某學(xué)校有300盞“220V40W”的燈，其中“40W”表示

；若少開(kāi)幾盞燈，電路中的總電阻將

（選填“變小”、“不變”或“變大”）．若這300盞燈每天少開(kāi)1小時(shí)，共可節(jié)約電能

千瓦時(shí)．5.甲白熾燈標(biāo)有“220V40W”字樣，乙白熾燈標(biāo)有“220V15W”字樣，若兩燈均正常工作，

燈較亮，

燈燈絲較細(xì)長(zhǎng)（均選填“甲”或“乙”），通過(guò)甲燈的電流為

安．該燈的額定功率為40w變大12甲乙0.18【課堂精講】知識(shí)點(diǎn)1.額定電壓與額定功率（1）額定電壓：用電器正常工作時(shí)的電壓，叫額定電壓.額定電流：用電器正常工作時(shí)的電流，叫額定電流.額定功率：用電器在額定電壓下工作時(shí)所消耗的功率，叫做額定功率.（2）實(shí)際電壓：用電器實(shí)際工作時(shí)的電壓，叫實(shí)際電壓.實(shí)際功率：用電器在實(shí)際電壓下工作時(shí)的功率，叫實(shí)際功率.（3）額定功率和實(shí)際功率的區(qū)別與聯(lián)系

物理量區(qū)別于聯(lián)系額定功率實(shí)際功率區(qū)別概念用電器在額定電壓下工作時(shí)所消耗的功率用電器在實(shí)際電壓下工作時(shí)所消耗的功率是否變化是確定的、唯一的、不會(huì)隨著是幾點(diǎn)呀的改變而改變是不確定的，隨著實(shí)際電壓的改變而改變聯(lián)系當(dāng)用電器兩端的實(shí)際電壓等于額定電壓時(shí)，用電器的實(shí)際功率等于額定功率【例1】把標(biāo)有“8V16W”的燈泡L1和“12V36W”的燈泡L2并聯(lián)后結(jié)接在電源兩端，其中一只燈泡正常發(fā)光，另一只沒(méi)有達(dá)到額定功率．則（）A．電源電壓為20VB．干路中的總電流為3A

C．兩燈泡的總功率為32WD．燈L2的實(shí)際功率小于L1的實(shí)際功率【練習(xí)1】甲、乙兩燈，將它們并聯(lián)在照明電路中均能正常發(fā)光，且甲燈比乙燈亮，不考慮溫度對(duì)電阻的影響，那么（）A．甲燈兩端的電壓比乙燈兩端的電壓大B．甲燈中的電流比乙燈中的電流小C．甲燈的額定功率比乙燈的額定功率大D．甲燈的電阻比乙燈電阻大C【知識(shí)點(diǎn)2】測(cè)量小燈泡的電功率（伏安法測(cè)電功率）（重要考點(diǎn)）

(1)實(shí)驗(yàn)原理：用電壓表測(cè)量小燈泡兩端的電壓，用電流表測(cè)流過(guò)小燈泡的電流，根據(jù)P=UI計(jì)算電功率，這種方法成為伏安法，是一種間接測(cè)量電功率的方法.(2)實(shí)驗(yàn)器材：電壓表、電流表、電源、滑動(dòng)變阻器、待測(cè)小燈泡、開(kāi)關(guān)和若干導(dǎo)線

(3)實(shí)驗(yàn)電路圖：如圖所示：（4）實(shí)驗(yàn)步驟：a.根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求，按設(shè)計(jì)的電路圖連接電路，并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)記錄表格b.檢查電路無(wú)誤后，閉合開(kāi)關(guān)S，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，使小燈泡在額定電壓下發(fā)光，記下電流表的示數(shù)，算出小燈泡的功率為額定功率.c.調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使小燈泡兩端的電壓約為額定電壓的1.2倍，觀察小燈泡的發(fā)亮情況，并記下電壓表和電流表的示數(shù)，算出小燈泡此時(shí)的實(shí)際功率.d.調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，是小燈泡兩端的電壓約為額定電壓的4/5，觀察小燈泡的發(fā)光情況，并記下電壓表和電流表的示數(shù)，算出小燈泡此時(shí)的實(shí)際功率.（5）實(shí)驗(yàn)記錄：小燈泡的額定電壓為.

（6）實(shí)驗(yàn)結(jié)論：①小燈泡的發(fā)光情況由實(shí)際功率決定，實(shí)際功率越大，燈泡越亮；②燈泡實(shí)際功率隨著燈泡兩端的電壓的增加而變大；③燈泡兩端實(shí)際電壓等于額定電壓時(shí)，燈泡正常發(fā)光；低于額定電壓時(shí)，燈泡比正常發(fā)光時(shí)暗；高于額定電壓時(shí)，燈泡比正常發(fā)光時(shí)更亮.次數(shù)實(shí)際電壓U/V電流I/A電功率P/W小燈泡的亮度1 23（7）注意事項(xiàng)：A．選取器材時(shí)，電源電壓應(yīng)高于小燈泡的額定電壓；電壓表的量程應(yīng)大于小燈泡的額定電壓，電流表的量程要大于小燈泡正常工作時(shí)的電流；滑動(dòng)變阻器允許通過(guò)的最大電流要大于小燈泡正常工作時(shí)的電流，同時(shí)滑動(dòng)變阻器的最大阻值應(yīng)與小燈泡的阻值差不多，以便于調(diào)節(jié).B．連接電路時(shí)，開(kāi)關(guān)要斷開(kāi)，閉合開(kāi)關(guān)前，要把滑動(dòng)變阻器置于最大阻值處.C．在調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片時(shí)，要一邊調(diào)節(jié)，一邊注意觀察電壓表的示數(shù)，以免燒壞燈泡.【例2】實(shí)驗(yàn)室購(gòu)買(mǎi)了一批規(guī)格為“2.5V0.75W”的小燈泡，小明利用其中一只燈泡做測(cè)量小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)．（1）用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線把如圖所示的實(shí)物電路補(bǔ)充完整．（2）按圖連接好電路，閉合開(kāi)關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)調(diào)至

端（選填“左”或“右”）；閉合開(kāi)關(guān)后，發(fā)現(xiàn)燈泡不發(fā)光，電流表無(wú)示數(shù)，但電壓表示數(shù)接近電源電壓，則產(chǎn)生此故障的原因可能是

．（3）排除故障后，閉合開(kāi)關(guān)并調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，測(cè)得如下一組數(shù)據(jù)．其中第2次實(shí)驗(yàn)時(shí)的電流表示數(shù)如圖所示，則第二次測(cè)得的電流是

A．①分析這組數(shù)據(jù)，你認(rèn)為該小燈泡是否合格：

，其原因是：

．②假如生產(chǎn)這種小燈泡鎢絲的粗細(xì)是一定的，則這個(gè)小燈泡內(nèi)鎢絲的長(zhǎng)度與合格產(chǎn)品相比是長(zhǎng)了還是短了？答：

．實(shí)驗(yàn)次數(shù)123電壓U/V2.02.53.0電流I/A0.340.44【例3】圖1是小紅同學(xué)在“測(cè)量小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)中連接的實(shí)驗(yàn)電路，小燈泡的額定電壓為3.8V，電源電壓為6V．

（1）當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合，滑動(dòng)變阻器的滑片向左滑動(dòng)時(shí)，電流表示數(shù)

，電壓表示數(shù)

．（填“變大”“變小”或“不變”）

（2）同組的小剛同學(xué)發(fā)現(xiàn)接線中有一處錯(cuò)誤，所以才出現(xiàn)上述現(xiàn)象，而且只需改動(dòng)一根導(dǎo)線的連接，就會(huì)符合實(shí)驗(yàn)要求．請(qǐng)你在需要改動(dòng)的導(dǎo)線上打上“×”，并用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線畫(huà)出正確的接線．（3）電路連接正確后，他們正常進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在下表中．若第二次測(cè)量時(shí)電流表的示數(shù)如圖2所示，則此時(shí)電流為

A，小燈泡的額定功率為

W．實(shí)驗(yàn)次數(shù)123電壓U/V3.03.84.5電流I/A0.340.42（4）假設(shè)電壓表的0～15V

量程已損壞，只有0～3V

量程能正常使用．若利用現(xiàn)有器材測(cè)出小燈泡的額定功率，請(qǐng)?jiān)谔摼€框中畫(huà)出你設(shè)計(jì)的電路圖．

【練習(xí)2】在測(cè)定“小燈泡的電功率”的實(shí)驗(yàn)中，已知電源電壓為6V，小燈泡的額定電壓為2.5V，小燈泡的電阻約為10Ω，滑動(dòng)變阻器上標(biāo)有“20Ω1A”字樣．如圖是小向同學(xué)沒(méi)有連接完的實(shí)物電路．（1）請(qǐng)你用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將實(shí)物電路連接完整；如圖所示（2）實(shí)驗(yàn)中，小向同學(xué)連接好電路后，閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑片，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，且電壓表有示數(shù)，電流表無(wú)示數(shù)，則故障的原因可能是

；（3）故障排除后，閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片到某一點(diǎn)，電壓表的示數(shù)如圖乙所示，為

V，要測(cè)量小燈泡的額定功率，應(yīng)將滑片P向

端滑動(dòng)（選填“左”或“右”）；（4）當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí)，電流表的示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡的額定功率是

W．燈泡短路2.2左0.6【練習(xí)3】在測(cè)2.5V小燈泡（電阻大約為10Ω左右）額定功率的實(shí)驗(yàn)時(shí)，小明連接了如圖甲所示的電路，其中電源電壓為6V．（1）在連接電路時(shí)，開(kāi)關(guān)必須

．請(qǐng)將實(shí)物電路連接完整（要求：滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí)小燈變亮）．（2）若在連接電路時(shí)，有A

（10Ω

1A）和B

（20Ω

1A）兩個(gè)滑動(dòng)變阻器可供選擇，則應(yīng)該選擇變阻器

（填“A”或“B”）連入電路，才能保證實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行．?dāng)嚅_(kāi)如圖所示B（3）小明合理地連接好電路，閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)無(wú)論怎樣調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器燈泡都不亮．小明分析后發(fā)現(xiàn)是燈泡的故障．請(qǐng)你依據(jù)表一中電流表、電壓表示數(shù)出現(xiàn)的幾種情況，幫小明判斷故障原因，并將其填寫(xiě)在表一對(duì)應(yīng)的空格中．

表一：電流表電壓表故障原因示數(shù)不為0示數(shù)為0示數(shù)為0示數(shù)不為0燈泡短路燈泡斷路表二：（4）排除故障后，小明調(diào)節(jié)變阻器滑片的位置，使小燈泡兩端電壓分別為2V、2.5V、2.8V，依次測(cè)出通過(guò)小燈泡的電流，并觀察發(fā)光情況，記錄在表二中．當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí)，電流表示數(shù)如圖乙所示，此時(shí)小燈泡電阻是

Ω（計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù)）．小燈泡的額定功率是

W．U/VI/AP/W燈泡亮度20.250.5暗2.5亮2.80.320.896很亮8.330.75【隨堂檢測(cè)】1.關(guān)于標(biāo)有“12V24W”的白熾燈，下列說(shuō)法正確的是（）A．該燈泡實(shí)際工作時(shí)的實(shí)際功率是24WB．該燈泡工作時(shí)，其兩端電壓是12VC．該燈泡正常發(fā)光時(shí)，其燈絲電阻是6ΩD．該燈泡工作時(shí)，通過(guò)其燈絲的電流是2A2.關(guān)于額定電壓和額定功率，下列說(shuō)法中正確的是（）A．用電器工作時(shí)的實(shí)際功率總等于它的額定功率B．用電器工作時(shí)它兩端的電壓總等于它的額定電壓C．用電器兩端的實(shí)際電壓大于其額定電壓時(shí)，它的實(shí)際功率小于額定功率D．用電器兩端的實(shí)際電壓小于其額定電壓時(shí)，它的實(shí)際功率小于額定功率CD3.如圖是測(cè)定額定電壓為2.5V小電燈功率的實(shí)物電路．（1）開(kāi)關(guān)閉合前，滑動(dòng)變阻器滑片應(yīng)該移動(dòng)到

（選填“左”或“右”）；（2）開(kāi)關(guān)閉合后，若電路連接正確，發(fā)現(xiàn)小電燈不亮，電壓表有示數(shù)，電流表指針幾乎不動(dòng)，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是

；（3）排除故障后，移動(dòng)滑片，獲得多組對(duì)應(yīng)的電壓、電流值，繪出如下I﹣U圖象，則小電燈的額定功率為

W，小電燈的電阻值隨電壓的升高而逐漸

．左燈泡斷路0.5增大4.（2014?梅州）如圖甲所示．在測(cè)定小燈泡電功率的實(shí)臉中，選用的電源電壓為4.5V．小燈泡的額定電壓為2.5V．（1）連接電路時(shí)開(kāi)關(guān)

；（2）閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，電壓表、電流表均無(wú)示數(shù)，原因可能是下列中的哪一種（只填選項(xiàng)）

：；

A．燈泡斷路B．電壓表短接

C．燈泡短接D．滑動(dòng)變阻器斷路斷開(kāi)D（3