【上好物理课】 【上好课】 2021-2022 学年九年级物理上册同步备 课系列（人教版） 第十八章 电功率 18.3 测量小灯泡的电功 率 1 ★ 课堂引 入 提出问题 电功率是用电器的主要参数。电功率的大小提现了用电 器接入电路后，在一段时间内用电多少（或消耗电能的 快慢）。 用电器在使用前，首先需要了解它的电功率。所以，对用 电器电功率的测量我们学习的基本功。 下面通过对小灯泡电功率的测量，学习电功率测量的基本 方法和步骤，以及通过测量培养学生的实验技能和素养。 2 ★ 学习目标 1. 知道测量小灯泡功率的原理，会测小灯泡的额定功率和实际功率 ； 2. 加深对电功率的理解，会测算小灯泡的额定功率和实际功率，进 一步练习使用电流表、电压表和滑动变阻器； 3. 通过实验，体验小灯泡的电功率随它两端电压的变化而变化的规 律； 4. 通过实验认识用电器正常工作与不正常工作对用电器的影响，培 养学生科学使用用电器的意识。 3 ★ 课堂活动 一、测量小灯泡的电功率 提出问题 一、需要测量的物理量？ 二、实验原理是什么？ 三、本实验所需要的实验器材有哪些？ 所需测量的物理量：灯泡两端的电压、流过灯泡的电流。 3 ★ 课堂活动 一、测量小灯泡的电功率 实验目的 测量小灯泡的额定电功率和不同电压下的实际电功率 实验原理 P = UI 实验器材 电源、开关、导线、电流表、电压表、滑动变阻器、小灯泡（额定电 实验电路 压 2.5 V ）。 根据电路图连接实验电路 3 ★ 课堂活动 一、测量小灯泡的电功率 实验电路 根据电路图连接实验电路 连接电路时应注意的问题： • (1) 连接电路时开关处于断开位置； • (2) 滑动变阻器的接线在闭合开关前滑片要放在 最大位置； 测小灯泡功率时滑动变阻器的作用：（ 1 ）保护电路；（ 2 ）改变 提出问题 • (3) 注意电流表和电压表的正负接线柱，以及选择 合适量程。 灯泡两端的电压。 3 ★ 课堂活动 一、测量小灯泡的电功率 实验要求 1. 移动变阻器的滑片使小灯泡两端的电压分别为额定电压、低于额定 电压（ 2V ）、高于额定电压（约 1.2U 额） 。 2. 记录电压值，电流值，同时观察比较灯的亮度有何区别。 实验步骤 一、根据电路图连接实物电路；（提示：按电路图将元件摆放好后再连 接，连好后先检查一遍电路再进行实验） 二、闭合开关，调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压低于额定电压，观 察小灯泡发光情况，记录电流表、电压表示数； 3 ★ 课堂活动 一、测量小灯泡的电功率 实验步骤 三、调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压为额定电压，观察小灯泡发光 情况，记录电流表、电压表示数； 四、调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压为额定电压的 1.2 倍，观察小 灯泡发光情况，记录电流表、电压表示数。 3 ★ 课堂活动 一、测量小灯泡的电功率 实验数据 2.5 　　小灯泡的额定电压是 _______V 。 次数 电压 U/V 电流 I/A 发光情况 电功率 P/W 1 2.5 0.3 正常发光 0.75 2 2 0.28 较暗 0.56 3 3 0.34 很亮 1.02 实验结论 小灯泡电功率随两端电压增大而增大。灯泡的亮度决定于它的实际功率 ； 2 、灯泡的实际功率越大亮度就越亮。 3 ★ 课堂活动 二、课堂练习 1 ．某同学在做完“测定小灯泡的电功率“的实验后（所用小灯泡的额定电压为 2.5 V ）及时填写实验报告。实验报告中，他设计了如下的表格。如该同学对实验现象的 观察和数据的数据都正确，请你指出他所设计的表格中的错误是不能利用测量数据求平均值 。 实验次数 小灯泡两端的 电压 U ／ V 1 2 ． 20 2 3 通过灯丝的电 流I／A 灯泡的亮度 灯泡的电功率 P／W 0 ． 28 比正常发光暗 0 ． 62 2 ． 50 0 ． 30 正常发光 0 ． 75 2．8 0 ． 32 比正常发光亮 0 ． 90 灯泡的平均电 功率 P ／ W 0 ． 76 3 ★ 课堂活动 二、课堂练习 因为测小灯泡电功率的实验是为了比较在不同电压下小灯泡的电功率和发 光情况。 不同电压下小灯泡的发光情况是不一样的，所以不能求平均值。 3 ★ 课堂活动 二、课堂练习 2 ．在“测量小灯泡的功率”的实验中，某同学在连接电路时，不小心将电流表和电压表 接错了位置，如图所示。闭合开关可能出现的现象是 ( C )。 A ．电流表烧坏，电压表示数为 0 ； B ．小灯泡烧坏； C ．电流表示数为 0 ，电压表示数为电源电压值；　 V S L D ．电流表示数为 0 ，电压表示数为 0 A R 3 ★ 课堂活动 二、课堂练习 3 ．南南同学用两节干电池串联作电源来测量额定电压为 2.5 V 的小灯泡的电功率， 电路图如图所示，拟分别测量小灯泡两端电压为 2 V 、 2.5 V 、 3 V 时的实际功率。 (1) 按要求连接好电路，在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于 ________ 端； B (2) 闭合开关，移动滑片 P ，完成了 2 V 、 2.5 V 的测量后，南南同学发现将滑片移 到 A 端时， V 的示数也只能达到 2.8 V ，不能达到 3 V ，你认为可能的原因是 电源电压太低 __________________ ； 3 ★ 课堂活动 二、课堂练习 (3) 南南同学记录的实际数据如表所示，则其小灯泡的额定功率为 ________W ； 0.75 (4) 南南同学分析 1 、 2 、 3 次数据，发现三次小灯泡的电阻逐渐增大，你认为造成 小灯泡电阻增大的原因是灯丝 ________________ 发生了变化。 温度 次数 1 2 3 电压 /V 2.0 2.5 2.8 电流 /A 0.28 0.30 0.31 3 ★ 课堂活动 二、课堂练习 4 ．小华在“测量小灯泡的额定功率”实验中，所用小灯泡上标有“ 3.8 V” 字样，电源电 压恒为 6 V 。 (1) 根据图甲所示的电路图，请用笔画线代替导线，完成图乙所示实物图的连接； (2) 电路安装并调试好后开始实验，小华调节滑动变阻器滑片，直至小灯泡正常发光， 此时电流表的示数如图丙所示，该电流值为 ______A ，则小灯泡的额定功率为 0.3 1.14 ______W 。 3 ★ 课堂活动 二、课堂练习 (3) 小华刚准备拆除电路结束实验时，同组的小红提出，在调节滑动变阻器滑片使小灯 泡正常发光时，电压表的示数很难准确达到 3.8 V ，由此可能造成一定的测量误差， 她认为小华可以在前面 (2) 操作的基础上，对电路稍作改动，就能提高测量数据的精确 度。 把电压表并联在滑动变阻器两端，将量程换接为 0 ～ 3) ： 请你帮小红补全测量步骤 ( 补全步骤时必须准确阐述接法和操作要点 2.2 ① 断开开关，V__________________________________________________ ； ② 闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为 ________V ，并读出此时电 流表的示数； ③ 计算出小灯泡的额定功率。 4 ★ 典例分析 考点一：测量小灯泡的电功率 典型例题 1 下图是一位同学为测量小灯泡的功率所连的电路。这个电路有什么错 误或不妥之处？应该怎样纠正？请你画出正确的电路图。 解：电路的错误之处及纠正措 施：滑动变阻器的接线柱接 错，应“一上一下”接入电路 中。正确的电路图如图所示。 4 ★ 典例分析 考点一：测量小灯泡的电功率 迁移训练 1 在测量小灯泡的电功率时，电源电压为 3 V ，小灯泡上标有“ 2.5 V” 字样 。 (1) 在如图甲所示的电路中，闭合开关移动滑片，发现小灯泡不亮，电流 电压表串联在电路中 表无示数，电压表有示数，原因是 ________________________ ，经分析 有一根导线连接错误，请在连接错误的导线上打“ ×” ，并补画出一根导线 连接成正确的电路。 4 ★ 典例分析 考点一：测量小灯泡的电功率 迁移训练 1 (2) 电路连接正确后，从滑动变阻器接入电路的最大阻值开始记录数据， 得 到 小 灯 泡 的 I-U 图 象 如 图 乙 所 示 ， 则 小 灯 泡 的 0.625 额定功率是 ________W 。 由 图 可 知 ， 小 灯 泡 的 实 际 功 率 随增大 实际电压的增大而 ________ ，滑动变阻器的规格应选择 ________ 。 C A ． 10 Ω 　 1 A 　　　　　 B ． 15 Ω 　 1 A C ． 25 Ω 　 1 A D ． 30 Ω 　 1 A (3) 有同学认为利用该电路还可以探究出导体中电流和导体两端电压成正 比，你认为这种说法 ( 填“合理”或“不合理” ) ，理由是 。 不合理 灯丝电阻是变化的，无法得到电流与电压成正比 __ 5 ★ 课堂小结 视频小结