初中物理沪教版九年级下册8.1 电功率完美版ppt课件
展开1. 电功率:电流单位时间内所做功的多少叫电功率。
2. 电功率单位:
瓦特 (W) 、千瓦(KW)
3.额定电压:用电器正常工作时的电压U额。 额定功率:用电器在额定电压下工作时的功率P额。
额定电流:用电器在额定电压下工作时的电流I额。
4. 一日光灯标有 “220V 30W”的字样,表示什么意义?
“220V” 是它正常工作时的电压,即额定电压220伏; “30W” 是该灯泡在额定电压220V工作时的额定功率30瓦。
5. 一小灯标有“3.8V 0.3A”的字样,表示什么意义?
“3.8V” 是指该灯正常工作时的电压,即额定电压3.8伏; “0.3A” 是该灯在额定电压3.8V工作时的额定电流为0.3安。
6.额定功率与实际功率
U实 = U额 P实 = P额
U实 < U额 P实 < P额
U实 > U额 P实 > P额
如图所示,有一个小灯泡,铭牌上只有额定电压3.8V,没有电功率,你们能想办法测量小灯泡的电功率吗?
根据公式P=UI,只要测出小灯泡两端的电压与通过的电流,进行计算就可以得到小灯泡的电功率,这是一种间接测量法。
二、测量小灯泡的电功率
这节课我们进行实验—“测定小灯泡的电功率” 。
2.用电压表测出小灯泡两端的电压,用电流表测出通过小灯泡的电流,就可以计算出小灯泡的电功率,这种测量方法也叫做伏安法。
1.根据公式P=UI,若求小灯泡的电功率,需测定小灯两端的电压与通过的电流。
4.为了改变灯泡两端的电压,应该使用滑动变阻器。
3. 使小灯两端的电压分别等于、低于、略高于额定电压,测量出这三种情况下的电功率,并观察小灯的发光情况。
测量小灯泡的电功率。
电源、开关、电流表、电压表、 导线、滑动变阻器、小灯泡(额定电压2.5 V)
①根据小灯泡的额定电压,确定电源电压、电流表、电压表的量程。 ②本实验要测定额定电压为2.5V的小灯泡的电功率,可以参照下表选择器材的规格。
小电灯与滑动变阻器串联,电压表与小灯并联,电流表串联在电路中。
①改变小灯泡两端的电压,以便测量小灯泡在不同电压下的实际功率。②保护电路:当连入电路的阻值最大时,电流最小,可以起到保护电路的作用。
①小灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×0.3A=0.75W②灯泡的实际电功率随两端的电压增大而增大。③灯泡的亮度取决于灯泡的实际电功率,实际电功率越大,小灯越亮。
课堂小影院《实验—测定小灯泡的电功率》
测量”小灯泡的电功率”与”伏安法测电阻”有什么相同点和不同点?
三、测量”小灯泡的电功率”与”伏安法测电阻”的区别
伏安法测电阻 R=U/I
多次测量的 目的不同
测小灯泡在不同电压下的电功率,观察灯泡的亮暗程度,不需要求平均值。
伏安法测电阻要进行多次测量取平均值减小误差。
1.正确连接的电路(如图):
四、测定小灯泡电功率的常见几种电路
例如向右移动变阻器的滑片时,电压表、电流表的示数都同时变小。
①指电压表与小灯并联。②移动变阻器的滑片时,电流表与电压表的示数同时变大或同时变小。
2.电压表与滑动变阻器并联(如图): 移动变阻器的滑片时,电流表与电压表的示数一个变大,而另一个变小(指针偏转方向相反)。
例如向右移动变阻器的滑片时,电压表的示数变大,但是电流表的示数变小。
3. 电压表先后分别与小灯、滑动变阻器并联。 在滑动变阻器滑片的位置不变时(或电路中的电流相等时),此时电源电压为两表示数之和。
电源电压U=U1+U2
五、常见滑动变阻器的使用问题
1. 把铜棒上的两个接线柱接入电路,则变阻器连入电路中的阻值为 0,移动滑片时,不能改变电阻 ;2. 把电阻线圈上的两个接线柱接入电路,连入电路中的阻值为变阻器的最大阻值,移动滑片时,不能改变电阻 。
① 灯泡比较亮,电流表示数较大,移动滑动变阻器滑片,电表示数及灯泡亮度无变化。
② 灯泡比较暗,电流表示数较小,移动滑动变阻器滑片,电表示数及灯泡亮度无变化。
六、电路常见故障的分析判断
电流表、电压表“+”、“-”接线柱接反。
①电流表、电压表的量程选择过大; ②电源电压过低。
①量程选择过小;②电路中可能出现短路。
1.小华在“测定小灯泡电功率”实验中,所用小灯标有“2.5V”字样,可供使用的电源有1.5V、3V和4.5V三种规格,实验电路如图所示。
① 实验时,应选用电压为 的电源;闭合电键前,变阻器的滑片P应移到最 端(选填“左”或“右”)。 ② 实验过程中,移动滑动变阻器滑片P的目的是: 。 ③ 实验过程中,判断小灯泡正常发光的方法是: 。
改变小灯两端的电压,使之在不同电压下发光
当电压表示数为2.5伏时,小灯正常发光
电源电压应该大于小灯的额定电压,所以电源电压为3伏或4伏。
2.小红做“测定小灯泡的电功率”实验,实验室提供了若干节干电池,滑动变阻器有A、B两个待选(A标有“10Ω 1Α”字样、B标有“20Ω 2Α”字样),待测小灯标有“0.3A” 字样。实验器材齐全且完好。她选用了三节干电池和变阻器A,正确连接电路进行实验。 ①测定小灯的额定功率需要观察并记录的两个物理量是 和 。实验中,可根据观察到 的现象,判定该小灯正常发光。 ②小红发现闭合电键后,移动变阻器的滑片,小灯发光始终较亮。为测出该小灯的额定功率,她设想对实验器材进行调整,可能的调整方案有:方案一: ;方案二: 。
2.小红做“测定小灯泡的电功率”实验,实验室提供了若干节干电池,滑动变阻器有A、B两个待选(A标有“10Ω 1Α”字样、B标有“20Ω 2Α”字样),待测小灯标有“0.3A” 字样。实验器材齐全且完好。她选用了三节干电池和变阻器A,正确连接电路进行实验。 ①测定小灯的额定功率需要观察并记录的两个物理量是 和 。实验中,可根据观察到 的现象,判定该小灯正常发光。
当电流表示数为0.3A时
2.小红做“测定小灯泡的电功率”实验,实验室提供了若干节干电池,滑动变阻器有A、B两个待选(A标有“10Ω 1Α”字样、B标有“20Ω 2Α”字样),待测小灯标有“0.3A” 字样。实验器材齐全且完好。她选用了三节干电池和变阻器A,正确连接电路进行实验。 ②小红发现闭合电键后,移动变阻器的滑片,小灯发光始终较亮。为测出该小灯的额定功率,她设想对实验器材进行调整,可能的调整方案有:方案一: ;方案二: 。
3.在“测定小灯泡的电功率”的实验中,请完成空格处的内容。①实验原理: 。②小华同学在实验中所用电源电压为4.5伏,滑动变阻器上标有“20Ω 2A”字样,小华观察到小灯泡上标有“2.5V”字样,当把变阻器的滑片P移至中点时,电压表的示数正好是2.5伏,则小灯泡的额定功率为 瓦。③继续移动滑动变阻器的滑片P,电压表和电流表的示数如图5所示,这时小灯泡的实际功率为 瓦。
3.在“测定小灯泡的电功率”的实验中,请完成空格处的内容。①实验原理: 。②小华同学在实验中所用电源电压为4.5伏,滑动变阻器上标有“20Ω 2A”字样,小华观察到小灯泡上标有“2.5V”字样,当把变阻器的滑片P移至中点时,电压表的示数正好是2.5伏,则小灯泡的额定功率为 瓦。
①“测小灯泡的电功率”的实验原理是P=UI;②当把滑片P移至中点时,变阻器连入电路的阻值R=R总/2=20Ω/2=10Ω,电压表的示数正好是2.5伏 变阻器两端电压:UR=U-UL=4.5V-2.5V=2V 灯泡的额定电流:I额=IR= UR/R=2V/10Ω=0.2A 灯泡的额定功率:P=ULI额=2.5V×0.2A=0.5W
3.在“测定小灯泡的电功率”的实验中,请完成空格处的内容。③继续移动滑动变阻器的滑片P,电压表和电流表的示数如图5所示,这时小灯泡的实际功率为 瓦。
③此时电压表是小量程,其分度值是0.1V,故此时的示数是2.4V;此时电流表也是小量程,其分度值是0.02A,其示数是0.16A 故此时的实际功率是P实=UI=2.4V×0.16A=0.384W
4. 小黄同学做“测定小灯泡的电功率”实验,现有电源、待测小灯泡(标有“0.25A”字样)、电流表、电压表(只有0~3伏档完好)、滑动变阻器(标有“20Ω 1A”字样)、电键及导线若干。小灯的额定功率估计为0.9瓦左右。该同学正确连接电路,实验步骤正确。当闭合电健时,电压表、电流表的示数分别为2伏和0.2安。接着他边思考便实验,同时对电路进行调整,直至小灯正常发光。
①求电源电压 。(写出过程)②观察到电流表示数为0.25安时,电压表示数如图所示,此时电压表读数为 伏。 ③请根据相关信息,求出小灯的额定电功率。 (本小题需写出计算过程)。
4. 小黄同学做“测定小灯泡的电功率”实验,现有电源、待测小灯泡(标有“0.25A”字样)、电流表、电压表(只有0~3伏档完好)、滑动变阻器(标有“20Ω 1A”字样)、电键及导线若干。小灯的额定功率估计为0.9瓦左右。该同学正确连接电路,实验步骤正确。当闭合电健时,电压表、电流表的示数分别为2伏和0.2安。接着他边思考便实验,同时对电路进行调整,直至小灯正常发光。
①求电源电压 。(写出过程)
①正确连接电路,实验步骤正确。当闭合电健时,变阻器连入电路的阻值R=20欧,灯两端的电压U灯=2伏,电流I=0.2安。电源电压 U源=U灯+UR=U灯+IR=2伏+0.2安×20欧=6伏。
②观察到电流表示数为0.25安时,电压表示数如图所示,此时电压表读数为 伏。 ③请根据相关信息,求出小灯的额定电功率。
②小灯的额定功率0.9瓦左右,额定电压约为U0=P0/I0=0.9瓦/0.25安=3.6伏 小灯正常发光时,电压表的示数为2.5伏,故电压表并联在变阻器两端, 其变阻器两端的电压为UR=2.5伏。 小灯两端的额定电压为 U额=U源-UR=6伏-2.5伏=3.5伏 P额=U额I额=3.5伏×0.25安=0.875瓦
电源、电压表、电流表、 小灯泡、滑动变阻器、开关、导线。
①根据电路图连接实物,连接电路时电键要断开,变阻器的滑片要调节到阻值最大端。
《测定小灯泡的电功率》
②闭合电键,调节滑动变阻器的滑片,使小灯泡两端的电压分别低于、 等于、略高于额定电压,记录电压表、电流表的示数,观察小灯泡的发光情况。
③根据公式P = UI计算出小灯泡的实际功率,并记录在表格中。
灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率,实际功率越大,小灯越亮。
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