测量小灯泡的电功率（含特殊方法）ppt课件.ppt

测量小灯泡的电功率测量小灯泡的电功率(含特殊方法含特殊方法)复习复习1 1、会用伏安法测小灯泡电功率、会用伏安法测小灯泡电功率2 2、通过实验，进一步理解额定功率与实际功率、通过实验，进一步理解额定功率与实际功率3 3、会用一些特殊方法测小灯泡的额定功率、会用一些特殊方法测小灯泡的额定功率1、测量原理：测量原理：即用即用 测出小灯泡两端的测出小灯泡两端的 ，用用 测出通过测出通过小灯泡的小灯泡的 ；根据电功率的公式；根据电功率的公式 ，计算得计算得出结果出结果2.实验器材：小灯泡实验器材：小灯泡，导线导线，开开 关关，电源电源3、电路图：、电路图：1.1.测量原理：测量原理：即用即用 测测 出小灯泡两端的出小灯泡两端的 ，用，用 测出测出 通过小灯泡的通过小灯泡的 ；根据电功率的公式；根据电功率的公式 ，计算得出结果，计算得出结果2.2.实验器材：小灯泡，导线，开关，实验器材：小灯泡，导线，开关，电源，电源PUI 电压表电压表 电压电压 电流表电流表 电流电流 PUI 电压表电压表 电流表电流表滑动变阻器滑动变阻器 3、电路图：、电路图：5.测额定电压是测额定电压是2.5 V的小灯泡的电功率时的小灯泡的电功率时，至少要至少要选选 节干电池串联做电源在实验中节干电池串联做电源在实验中，通过移动滑通过移动滑动变阻器的滑片来达到改变小灯泡两端动变阻器的滑片来达到改变小灯泡两端 的的 和和通过灯泡的通过灯泡的 的的目的目的6.只有小灯泡两端的实际电压只有小灯泡两端的实际电压 额定电压时额定电压时，小小灯泡才能正常发光灯泡才能正常发光，此时的实际功率此时的实际功率 额定功率额定功率4.连接电路时开关应处于连接电路时开关应处于 状态开关闭合前状态开关闭合前，把滑把滑动变阻器的滑片移到动变阻器的滑片移到 处处5.测额定电压是测额定电压是2.5 V的小灯泡的电功率时的小灯泡的电功率时，至少要至少要选选 节干电池串联做电源在实验中节干电池串联做电源在实验中，通过移动滑通过移动滑动变阻器的滑片来达到改变小灯泡两端动变阻器的滑片来达到改变小灯泡两端 的的 和和通过灯泡的通过灯泡的 的的目的目的6.只有小灯泡两端的实际电压只有小灯泡两端的实际电压 额定电压时额定电压时，小小灯泡才能正常发光灯泡才能正常发光，此时的实际功率此时的实际功率 额定功率额定功率两两 电压电压 等于等于 等于等于 4.连接电路时开关应处于连接电路时开关应处于 状态开关闭合前状态开关闭合前，把滑把滑动变阻器的滑片移到动变阻器的滑片移到 处处断开断开 最大阻值最大阻值 电流电流 2、实验原理：、实验原理：1、实验名称：测量小灯泡的额定功率、实验名称：测量小灯泡的额定功率3、实验电路图：、实验电路图：灯泡额定电压灯泡额定电压2.5V，灯泡额定功率灯泡额定功率1W左右左右P=UI4、实验实物图：、实验实物图：（2）由于）由于小灯泡的电功率随两端的电压的变化而变化小灯泡的电功率随两端的电压的变化而变化，因此，我们既要测额定功率，又要测实际功率，具体因此，我们既要测额定功率，又要测实际功率，具体按以下三种情况测量。按以下三种情况测量。使小灯泡在额定电压（使小灯泡在额定电压（2.5V）下发光）下发光,观察灯的亮观察灯的亮 度，记录电流表示数，测出它的度，记录电流表示数，测出它的额定功率额定功率。使灯两端的电压使灯两端的电压低于低于额定电压，观察灯的亮度，测额定电压，观察灯的亮度，测出它的出它的实际功率实际功率。使小灯泡两端的电压使小灯泡两端的电压稍大于稍大于额定电压（额定电压（约为额定电约为额定电 压的压的1.2倍倍），观察灯的亮度，测出它的），观察灯的亮度，测出它的实际功率实际功率。5.5.实验步骤：实验步骤：（1）将电压表和电流表指针）将电压表和电流表指针调零调零，断开开关断开开关，按照电路，按照电路图连接电路，将滑动变阻器图连接电路，将滑动变阻器滑片放在阻值最大处滑片放在阻值最大处。电压电压 U/V22.53.0电电流流 I/A电电功率功率 P/W 灯泡亮度灯泡亮度 正常发光正常发光发光较暗发光较暗发光很亮发光很亮记录数据：记录数据：6、分析与论证：、分析与论证：小灯泡的实际功率随实际电压的增大而增大。小灯泡的实际功率随实际电压的增大而增大。灯泡的亮度由实际功率决定，实际功率越灯泡的亮度由实际功率决定，实际功率越大大,灯泡越亮。灯泡越亮。0.280.220.840.260.440.650.44W+0.65W+0.84W37.交流与讨论交流与讨论(1)(1)求出小灯泡的额定功率如下，合理吗？求出小灯泡的额定功率如下，合理吗？P P额额=0.52W =0.52W 不合理不合理因为：因为：额定功率只有一个，即在额定电压下，额定功率只有一个，即在额定电压下，则则P额额=U额额I=2.5V0.26A=0.65W(2)怎样确认灯泡是否怎样确认灯泡是否“正常发光正常发光”？只有当只有当实际电压等于额定电压（实际电压等于额定电压（P实实=P额额）时时,灯灯泡发光程度才能称之为泡发光程度才能称之为“正常发光正常发光”。(3)本次实验中多次测量的目的是什么？本次实验中多次测量的目的是什么？为了测量在不同电压下小灯泡的实际功率，而为了测量在不同电压下小灯泡的实际功率，而不是不是为了减小误差。为了减小误差。电压电压 U/V22.53.0电电流流 I/A电电功率功率 P/W 灯泡亮度灯泡亮度 正常发光正常发光发光较暗发光较暗发光很亮发光很亮0.280.220.840.260.440.65实验序号实验序号电压电压/V电电流流/A电电功率功率/W电电阻阻/12.00.220.449.122.50.260.659.633.00.280.8410.7从实验数据上看从实验数据上看,小灯泡的电阻似乎是随电压的小灯泡的电阻似乎是随电压的升高而变大，其内在的原因是什么？升高而变大，其内在的原因是什么？内在原因内在原因:灯丝电阻随温度的升高而变大。灯丝电阻随温度的升高而变大。8、拓展与反思、拓展与反思9 9、电路故障分析、电路故障分析(1)电电压压表表有有示示数数，电电流流表表无无示数（或灯泡不亮）：示数（或灯泡不亮）：原原因因：灯灯泡泡（与与电电压压表表并并联联 的用电器）断路。的用电器）断路。(2)电电流流表表有有示示数数电电压压表表无无示示数：数：原因：灯泡短路原因：灯泡短路.(3)滑滑动动变变阻阻器器的的电电阻阻变变大大，电电流流表表示示数数变变小小，电电压压表表示示数数变变大：大：原因：原因：电压电压表与滑表与滑动变动变阻器阻器 并并联联了了1010、思思考考:测测量量小小灯灯泡泡的的电电功功率率与与测测量量小小灯灯泡泡的的电阻电阻 值有什么相同点和不同点值有什么相同点和不同点?(1)测量的物理量都是电压和电流;(2)测量的电路图(实验装置);(3)滑动变阻器的作用相同a：保护电路。b:改变灯泡两端的电压相同点SL不同点（1）原理不同：测灯泡的额定功率：P=UI ;测量灯泡的电阻：R=U/I.（2）多次测量的目的不同测灯泡的额定功率：比较不同电压下小灯泡不同电压下小灯泡的实际功率。的实际功率。测量灯泡的电阻：比较灯丝的电阻与温度的灯丝的电阻与温度的关系。关系。1、(19年北京年北京)在在“测量小灯泡的功率测量小灯泡的功率”的实验中，的实验中，测量一个标有测量一个标有“2.5V”字样的小灯泡的额定功率，字样的小灯泡的额定功率，通过实验得到这个小灯泡的通过实验得到这个小灯泡的U-I关系图象，如图所关系图象，如图所示。由图可知：小灯泡的额定功率示。由图可知：小灯泡的额定功率P=W；当两个相同小灯泡串联在当两个相同小灯泡串联在3V的电源，通过灯泡的的电源，通过灯泡的电流为电流为 A(19年北京年北京)在在“测量小灯泡的功率测量小灯泡的功率”的实验中，测的实验中，测量一个标有量一个标有“2.5V”字样的小灯泡的额定功率，字样的小灯泡的额定功率，通过实验得到这个小灯泡的通过实验得到这个小灯泡的U-I关系图象，如图所关系图象，如图所示。由图可知：小灯泡的额定功率示。由图可知：小灯泡的额定功率P=W；当两个相同小灯泡串联在当两个相同小灯泡串联在3V的电源，通过灯泡的的电源，通过灯泡的电流为电流为 A0.625 0.2(2020预测题预测题1)如图所示，在如图所示，在“测量小灯泡的电功率测量小灯泡的电功率”的实验中的实验中(小灯泡的额定电压为小灯泡的额定电压为2.5 V)，(1)图图甲甲是是未未连连接接好好的的实实验验电电路路，请请你你用用笔笔画画线线代代替替导导线线将将它它连连接接完完整整，要要求求滑滑片片向向右右移移动动时，电压表示数变大。时，电压表示数变大。连接方法如下图连接方法如下图(2)连接电路过程中，开关应连接电路过程中，开关应_。(3)闭闭合合开开关关前前，滑滑动动变变阻阻器器滑滑片片应应滑滑到到_(选选填填“A”或或“B”)端。端。(4)闭闭合合开开关关，移移动动滑滑动动变变阻阻器器滑滑片片P，发发现现电电压压表表始始终终无无示数，电流表有示数，其原因可能是示数，电流表有示数，其原因可能是 _。(5)故障排除后，移动变阻器的滑片，故障排除后，移动变阻器的滑片，当电压表的示数为当电压表的示数为2.5 V时，时，电流表的示数如图乙所示，电流表的示数如图乙所示，为为_A，小灯泡的，小灯泡的额定功率为额定功率为_W。(2)连接电路过程中，开关应连接电路过程中，开关应_。(3)闭闭合合开开关关前前，滑滑动动变变阻阻器器滑滑片片应应滑滑到到_(选选填填“A”或或“B”)端。端。(4)闭闭合合开开关关，移移动动滑滑动动变变阻阻器器滑滑片片P，发发现现电电压压表表始始终终无无示数，电流表有示数，其原因可能是示数，电流表有示数，其原因可能是 _。(5)故障排除后，移动变阻器的滑片，故障排除后，移动变阻器的滑片，当电压表的示数为当电压表的示数为2.5 V时，时，电流表的示数如图乙所示，电流表的示数如图乙所示，为为_A，小灯泡的，小灯泡的额定功率为额定功率为_W。断开 A 小灯泡短路 0.56 1.4(6)根根据据测测出出的的数数据据，画画出出了了小小灯灯泡泡的的电电流流与与电压变化的关系图象，如图电压变化的关系图象，如图丙丙所所示示，发发现现图图线线是是弯弯曲曲的的，其其主主要要原原因因是是 _。(7)实实验验中中观观察察到到，当当电电压压表表示示数数为为0.5 V时时，灯泡不发光，原因是灯泡不发光，原因是_。(6)根根据据测测出出的的数数据据，画画出出了了小小灯灯泡泡的的电电流流与与电压变化的关系图象，如图电压变化的关系图象，如图丙丙所所示示，发发现现图图线线是是弯弯曲曲的的，其其主主要要原原因因是是 _。(7)实实验验中中观观察察到到，当当电电压压表表示示数数为为0.5 V时时，灯泡不发光，原因是灯泡不发光，原因是_。灯丝电阻不是定值，随温度的升高而增大实际功率太小，不足以使灯泡发光（2020预测题预测题2）在一次测量小灯泡额定功率的实验中，电在一次测量小灯泡额定功率的实验中，电源由三节新干电池串联组成，聪明而粗心的小刚连接了如图源由三节新干电池串联组成，聪明而粗心的小刚连接了如图甲所示的电路同组的小明发现电路连接有错甲所示的电路同组的小明发现电路连接有错(1)如果闭合图示电路中的开关，如果闭合图示电路中的开关，电压表的读数约为电压表的读数约为4.5 V，电流，电流表的读数约为表的读数约为0 A，小灯泡发，小灯泡发光情况为光情况为不发光不发光 (选填选填“正常发正常发光光”“可以发光可以发光”“亮度较暗亮度较暗”或或“不发光不发光”)（2020预测题预测题2）在一次测量小灯泡额定功率的实验中，电在一次测量小灯泡额定功率的实验中，电源由三节新干电池串联组成，聪明而粗心的小刚连接了如图源由三节新干电池串联组成，聪明而粗心的小刚连接了如图甲所示的电路同组的小明发现电路连接有错甲所示的电路同组的小明发现电路连接有错(1)如果闭合图示电路中的开关，如果闭合图示电路中的开关，电压表的读数约为电压表的读数约为4.5 V，电流，电流表的读数约为表的读数约为0 A，小灯泡发，小灯泡发光情况为光情况为不发光不发光 (选填选填“正常发正常发光光”“可以发光可以发光”“亮度较暗亮度较暗”或或“不发光不发光”)4.5 0 不发光不发光(3)小灯泡标有小灯泡标有“2.5 V”字样字样(灯泡额定功率约为灯泡额定功率约为1 W)，则实验，则实验时，在闭合开关时，在闭合开关S之前应该之前应该 。闭合开关后，发现电压表示数如图乙所示，则应该将滑动变闭合开关后，发现电压表示数如图乙所示，则应该将滑动变阻器的滑片阻器的滑片P向向 (选填选填“左左”或或“右右”)移动，将电压表的示数移动，将电压表的示数调整到调整到 V.如果此时电流表的示数如图丙所示，则该小灯如果此时电流表的示数如图丙所示，则该小灯泡的额定功率是泡的额定功率是 W，该小灯泡的电阻是，该小灯泡的电阻是8.3 3.(3)小灯泡标有小灯泡标有“2.5 V”字样字样(灯泡额定功率约为灯泡额定功率约为1 W)，则实验，则实验时，在闭合开关时，在闭合开关S之前应该之前应该 。闭合开关后，发现电压表示数如图乙所示，则应该将滑动变闭合开关后，发现电压表示数如图乙所示，则应该将滑动变阻器的滑片阻器的滑片P向向 (选填选填“左左”或或“右右”)移动，将电压表的示数移动，将电压表的示数调整到调整到 V.如果此时电流表的示数如图丙所示，则该小灯如果此时电流表的示数如图丙所示，则该小灯泡的额定功率是泡的额定功率是 W，该小灯泡的电阻是，该小灯泡的电阻是8.3 3.将滑动变阻器滑片滑至最右端将滑动变阻器滑片滑至最右端 左左 2.5 0.75 8.33 1、电能表法、电能表法设计思路设计思路使定值电阻与小灯泡串联，利用串联电使定值电阻与小灯泡串联，利用串联电路中电流处处相等的特点，来确定通过路中电流处处相等的特点，来确定通过小灯泡的电流。小灯泡的电流。2、伏阻法、伏阻法3、安阻法、安阻法设计思路设计思路使定值电阻与小灯泡并联，利用并联电使定值电阻与小灯泡并联，利用并联电路中各支路两端电压相等的特点，确定路中各支路两端电压相等的特点，确定小灯泡两端的缺电压，根据小灯泡两端的缺电压，根据PUI电计算电计算电功率电功率(6(6)(6(6)4、等效替代法、等效替代法设计思路设计思路利用电阻箱等效为小灯泡，利用电阻箱等效为小灯泡，根据根据P=I2R计算出电功率计算出电功率伏阻法表达式：把实验步骤补充完整：把实验步骤补充完整：只闭合只闭合S1,移动变阻器滑片，使电流表示数为移动变阻器滑片，使电流表示数为0.1A;，。当电流表示数为当电流表示数为0.1A时，读出电阻连入电路中的电阻为时，读出电阻连入电路中的电阻为R实验步骤：只闭合S1,移动变阻器滑片，使电流表示数为0.1A;断开S1,闭合S2,保持滑动变阻器的滑片不动，保持滑动变阻器的滑片不动，调节电阻箱，调节电阻箱，当电流表示数为0.1A时，读出电阻连入电路中的电阻为R谢谢谢谢