《测量小灯泡的电功率》电功率PPT

《测量小灯泡的电功率》电功率PPT

第一部分内容：导学设计

学点1　测量电功率的原理

问题：要测量如图18－3－3所示的小灯泡的电功率，一般需要测定它两端的________和通过它的________，然后利用公式____________，计算出它消耗的电功率，这是一种________(选填“直接”或“间接”)的测量方法。

学点2　测量小灯泡的功率

问题1：某同学为了测量如图18－3－4甲所示的小灯泡的额定功率，设计了如图乙所示的电路图。他能否测出小灯泡的额定功率？为什么？

[答案] 不能；因为无法确保小灯泡两端电压刚好为2.5 V。

问题2：为测出小灯泡的额定功率，还需要的器材是____________。

问题3：闭合开关后下一步操作为：_______________________________________________，读出电流表的示数，然后根据P＝UI计算出小灯泡的额定功率。

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测量小灯泡的电功率PPT，第二部分内容：应用示例

类型一　实验器材的选取

例1 为了测量一只标有“8 V　0.4 A”字样的小灯泡的电功率，小花同学设计了如图18－3－3所示的电路，现有实验器材如下：电压表V1(量程0～3 V)，电压表V2(量程0～15 V)，电流表A1(量程0～0.6 A)，电流表A2(量程0～3 A)，滑动变阻器R1(“10 Ω　2 A”)，滑动变阻器R2(“50 Ω　1 A”)，电源(电压恒为12 V)一个，开关一只，导线若干。

要安全准确地测量多组数据，需要选择合适的实验器材，其中电压表应选用________，电流表应选用________，滑动变阻器应选用________。

[实验点拨]在“测量小灯泡的电功率”实验中，选择实验器材时要注意：

①安全性原则：电表的最大测量值不能小于所测电路电压和电流的最大值，滑动变阻器允许通过的最大电流应不小于电路的最大电流。

②精确性原则：在保证安全的前提下，所选电表量程不能太大，否则读数误差较大，测量结果不准确。

③在保证安全的前提下，所选滑动变阻器的最大阻值不能太大，否则不便于调节。

类型二　测量小灯泡的电功率

例2 [2017·苏州节选] 在测定额定电压为“2.5 V”小灯泡电功率的分组实验中：

(1)请用笔画线代替导线，将图18－3－4甲中的实物电路连接完整。

(2)小明闭合开关后，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，则故障可能是__________。排除故障后，移动滑片使小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为________W。

(3)小华在进行实验数据处理时，算出了小灯泡的平均功率(如下表)，你认为这样处理数据是______(选填“合理”或“不合理”)的，理由：______________________________________。

[解析] (1)电压表测量小灯泡两端电压，故与小灯泡并联，且电流从正接线柱流入，负接线柱流出；滑动变阻器按照“一上一下”原则接入电路。(2)灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，故障原因是灯泡断路，排除故障后，灯泡在额定电压下工作时的电流为0.3 A，则灯泡的额定功率为P＝UI＝2.5 V×0.3 A＝0.75 W。(3)灯泡在不同电压下的实际功率不相同，因此算出功率的平均值没有意义。

[实验点拨] (1)在“伏安法测小灯泡的电功率”实验中，连接实物图时应注意：①电压表、电流表的 “＋” “－”接线柱不要接反；②电压表、电流表的量程不要接错；③连线不要交叉。

(2)“伏安法测小灯泡电功率”实验中的电路故障及原因分析

①电流表或电压表的指针反向偏转→电流表或电压表的正、负接线柱接反了。

②电压表示数为电源电压，电流表无示数→小灯泡断路或电流表与电压表位置互换。

③电流表示数较大且不可变，电压表示数为电源电压→将滑动变阻器上面两个接线柱接入了电路中(或滑动变阻器短路)。

④电流表示数很小且不可变，电压表示数较小→将滑动变阻器下面两个接线柱接入了电路中。

⑤电压表和电流表都无示数→除小灯泡以外串联部分的某一位置发生断路。

⑥闭合开关前灯泡已亮，电流表和电压表都正常偏转，但闭合开关后，灯泡熄灭，两电表指针不再偏转→开关并在电源两端，此时应立即断开开关并改正错误，以防烧坏电源。

⑦闭合开关瞬间，灯泡发出强光后立即熄灭，电流表指针偏转后又回到零刻度线，电压表仍有示数→闭合开关前，没有将滑动变阻器的滑片移到阻值最大位置且电源电压较大。

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测量小灯泡的电功率PPT，第三部分内容：课堂反馈

1．测量电功率的基本仪表有________和________，这种测量电功率的方法叫作________，测量电功率的原理是________。请在图3－1甲所示虚线框中画出实验电路图，并用笔画线代替导线，按照你所画的电路连接图乙中的实物电路。

2．在“测定小灯泡的电功率”实验中，手和眼睛最合理的分工是(　　)

A．手移动变阻器的滑片，眼睛观察电压表的示数

B．手移动变阻器的滑片，眼睛观察电流表的示数

C．手移动变阻器的滑片，眼睛观察灯泡是否发光

D．手移动变阻器的滑片，眼睛观察变阻器滑片的位置

3．为了迅速准确地测定额定电压为2.5 V的小灯泡的额定功率，至少要______节干电池，为了提高测量的准确程度，电压表最好选用______V的量程。闭合开关后调节__________，使电压表示数为________V，若此时电流表的示数为0.2 A，则小灯泡的额定功率为________W。

4．在“测定额定电压为3.8 V的小灯泡的额定功率”的实验中，小明同学拟用下列实验步骤，请你为他合理地排列一下顺序：______________________。

A．闭合开关 B．断开开关，按电路图连接电路

C．将测量数据填入表格

D．移动变阻器滑片，使电压表示数为3.8 V

E．计算小灯泡的额定功率 F．读出电流表示数

G．移动变阻器滑片，使滑动变阻器连入电路中的电阻最大

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