1、測(cè)量小燈泡的電功率檢測(cè)小燈泡的電功率第十八章第十八章第節(jié)第節(jié)中鼎教育中鼎教育想想議議想想議議檢測(cè)小燈泡的電功率。理解電功率檢測(cè)小燈泡的電功率。理解電功率和電流的關(guān)系,燈泡的照度和實(shí)際功率的關(guān)系。和電流的關(guān)系,燈泡的照度和實(shí)際功率的關(guān)系。P=UI。電源、開關(guān)、導(dǎo)線、電流表、電壓電源、開關(guān)、導(dǎo)線、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器、小燈泡(額定水表、滑動(dòng)變阻器、小燈泡(額定電流壓2.5V)。)。中學(xué)生實(shí)驗(yàn)中學(xué)生實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)器材實(shí)驗(yàn)器材請(qǐng)按照實(shí)驗(yàn)原理畫出實(shí)驗(yàn)電路圖。請(qǐng)按照實(shí)驗(yàn)原理畫出實(shí)驗(yàn)電路圖。實(shí)驗(yàn)電路圖:實(shí)驗(yàn)電路圖:AV(1)聯(lián)通變阻器的滑片使小燈泡兩端的電流)聯(lián)通變
2、阻器的滑片使小燈泡兩端的電流分別為額定電流、低于額定電流、高于額定電流分別為額定電流、低于額定電流、高于額定電流(約(約1.2U額額)。(2)記錄電流值,電壓值,估算對(duì)應(yīng)的電功)記錄電流值,電壓值,估算對(duì)應(yīng)的電功率,同時(shí)觀察比較燈的色溫有何區(qū)別。率,同時(shí)觀察比較燈的色溫有何區(qū)別。實(shí)驗(yàn)要求實(shí)驗(yàn)要求提示:注意電壓表與電流表的阻值、滑動(dòng)變阻提示:注意電壓表與電流表的阻值、滑動(dòng)變阻器的使用技巧。器的使用技巧。(1)將電流表和電壓表表針調(diào)零,斷掉開關(guān),)將電流表和電壓表表針調(diào)零測(cè)小燈泡的電功率的實(shí)驗(yàn),斷掉開關(guān),依照電路圖聯(lián)接電路,將滑動(dòng)變阻器滑片置于阻依照電路圖聯(lián)接電路,將滑動(dòng)變阻器滑片置于電阻最大處。值最大處。實(shí)驗(yàn)步驟
3、實(shí)驗(yàn)步驟AV進(jìn)行實(shí)驗(yàn)2)閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片,使電)閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片,使電流表示數(shù)依次為壓表示數(shù)依次為2.5V、2V和和3V測(cè)小燈泡的電功率的實(shí)驗(yàn),依次記下,依次記下電流表示數(shù)電流表示數(shù)U和對(duì)應(yīng)的電壓表示數(shù)和對(duì)應(yīng)的電壓表示數(shù)I,分別將,分別將U、I記錄在表格中;記錄在表格中;(3)觀察并比較三次小燈泡的發(fā)光情況,)觀察并比較三次小燈泡的發(fā)光情況,將現(xiàn)象記錄在表格中。將現(xiàn)象記錄在表格中。實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟次數(shù)次數(shù)電流電流U/V電壓電壓I/A發(fā)光情況發(fā)光情況電功率電功率P/W123小燈泡的額定電流是小燈泡的額定電流是_V。2.5實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)能夠按照三次檢測(cè)數(shù)據(jù)估算出小燈泡的平均
4、電能夠按照三次檢測(cè)數(shù)據(jù)估算出小燈泡的平均電功率作為額定功率,為何?功率作為額定功率,為何?不能,燈泡在不同的電流下功率是不同的,小燈泡的不能,燈泡在不同的電流下功率是不同的,小燈泡的額定功率應(yīng)是在額定電流下的功率。所以求小燈泡的額定功率應(yīng)是在額定電壓下的功率。所以求小燈泡的平均值是沒有意義的。平均值是沒有意義的。U實(shí)實(shí)=U額額P實(shí)實(shí)=P額額燈正常發(fā)光燈正常發(fā)光U實(shí)實(shí)U額額P實(shí)實(shí)P額額燈比正常發(fā)光燈比正常發(fā)光_U實(shí)實(shí)U額額P實(shí)實(shí)P額額燈比正常發(fā)光燈比正常發(fā)光_燈有可能被燈有可能被_暗暗亮亮焚毀焚毀按照實(shí)驗(yàn)結(jié)果回答問題:按照實(shí)驗(yàn)結(jié)果回答問題:甲燈標(biāo)有甲燈標(biāo)有“PZ220V40
5、W”,乙燈標(biāo)有,乙燈標(biāo)有“PZ220V100W”,將兩盞燈并連接在,將兩盞燈并連接在220V電路中,電路中,比較兩燈的色溫。比較兩燈的色溫。燈照度的比較燈照度的比較想一想:想一想:推論:推論:當(dāng)兩盞燈當(dāng)兩盞燈U額額相等時(shí)相等時(shí)時(shí),并聯(lián)時(shí)時(shí),并聯(lián)時(shí)P額額大的大的燈泡亮。也就是說并聯(lián)時(shí)內(nèi)阻小的實(shí)際功率大。燈泡亮。也就是說并聯(lián)時(shí)內(nèi)阻小的實(shí)際功率大。將上述兩燈串連接在將上述兩燈串連接在220V電路中,你覺得那電路中,你覺得那盞燈亮?。盞燈亮?。比較兩盞燈的照度,應(yīng)比較它們的比較兩盞燈的照度,應(yīng)比較它們的實(shí)際功率實(shí)際功率,實(shí)際功率大的燈泡亮實(shí)際功率大的燈泡亮。推論:推論:當(dāng)兩盞燈當(dāng)兩
6、盞燈U額額相等時(shí)相等時(shí)時(shí),串聯(lián)時(shí)時(shí),串聯(lián)時(shí)P額額小的小的燈泡亮。也就是說串聯(lián)時(shí)內(nèi)阻大的實(shí)際功率大。燈泡亮。也就是說串聯(lián)時(shí)內(nèi)阻大的實(shí)際功率大。1、某同事在測(cè)小燈泡額定功率的實(shí)驗(yàn)中、某同事在測(cè)小燈泡額定功率的實(shí)驗(yàn)中,所用的電源電流為所用的電源電流為6V,小燈泡的額定小燈泡的額定電流為電流為3.8V。而電流表而電流表只有只有03V的量的量程,其他器材完好程,其他器材完好,在不更換實(shí)驗(yàn)器材在不更換實(shí)驗(yàn)器材的條件下,你能幫助該朋友測(cè)出小燈泡的條件下,你能幫助該朋友測(cè)出小燈泡的的額定額定功率嗎?功率嗎?(1)畫出電路圖)畫出電路圖(2)簡(jiǎn)略說出實(shí)驗(yàn)步驟)簡(jiǎn)略說出實(shí)驗(yàn)步驟(3)寫出最后的表達(dá)式
7、)寫出最后的表達(dá)式想一想:電流表需用阻值受損怎么想一想:電流表需用阻值毀壞怎么測(cè)燈泡的額定功率測(cè)燈泡的額定功率實(shí)驗(yàn)步驟:實(shí)驗(yàn)步驟:1、按電路圖連、按電路圖聯(lián)接實(shí)物接實(shí)物2、閉合開關(guān),、閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使電流表示數(shù)為使電流表示數(shù)為2.2V,記錄此時(shí),記錄此時(shí)電壓表的示數(shù)為電壓表的示數(shù)為I表達(dá)式:表達(dá)式:P=(6V-2.2V)IAV現(xiàn)有一臺(tái)掛柜式空調(diào),只曉得它的現(xiàn)有一臺(tái)掛柜式空調(diào),只曉得它的額定電流是額定電流是220V,沒有其他數(shù)據(jù)你沒有其他數(shù)據(jù)你能借助通常家庭用的電能表和一只能借助通常家庭用的電能表和一只掛鐘,設(shè)計(jì)一種簡(jiǎn)便的方式測(cè)出它掛鐘,設(shè)計(jì)一種簡(jiǎn)便的方式測(cè)出它的電功率
8、嗎?的電功率嗎?要求要求:(1)原理:)原理:(2)檢測(cè)步驟)檢測(cè)步驟方式二:用電能表、秒表測(cè)算方式二:用電能表、秒表測(cè)算結(jié)束P=Wt電能表下只接這臺(tái)空調(diào)。電能表下只接這臺(tái)空調(diào)。若空調(diào)連續(xù)工作若空調(diào)連續(xù)工作11分鐘,分鐘,該電能表轉(zhuǎn)動(dòng)該電能表轉(zhuǎn)動(dòng)3232圈,那圈,這么空調(diào)的實(shí)際電功率為么空調(diào)的實(shí)際電功率為多大?多大?220V10(20)A/(kWh)P==32/1600kWh1/60h=1.小燈泡上標(biāo)有小燈泡上標(biāo)有“6V3W”字樣,將這盞燈字樣,將這盞燈接到接到3V電流下,它比正常發(fā)光時(shí)電流下,它比正常發(fā)光時(shí)_(選填(選填“亮亮”或或“暗暗”)
9、,這時(shí)它的實(shí)際功率為),這時(shí)它的實(shí)際功率為_W。暗暗0.75練一練練一練2.(2.(南京高考南京高考))在在“測(cè)量小燈泡電功率檢測(cè)小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)中,已知小的實(shí)驗(yàn)中,已知小燈泡的額定電流為燈泡的額定電流為2.5V2.5V,某同事已聯(lián)接部份電路如圖所示,某同事已聯(lián)接部份電路如圖所示.(1).(1)用筆劃線取代導(dǎo)線,補(bǔ)充完成圖中實(shí)驗(yàn)器材的聯(lián)接用筆劃線取代導(dǎo)線,補(bǔ)充完成圖中實(shí)驗(yàn)器材的聯(lián)接((要要求:滑動(dòng)變阻器的滑片往右聯(lián)通時(shí)接入電路的阻值變小求:滑動(dòng)變阻器的滑片往右聯(lián)通時(shí)接入電路的內(nèi)阻變小).).練一練練一練(2)在閉合開關(guān)前,滑動(dòng)變阻器連入電路的內(nèi)阻在閉合開關(guān)前,滑動(dòng)變阻器連入電路的
10、電阻電阻應(yīng)最電阻應(yīng)最_,即滑片應(yīng)坐落,即滑片應(yīng)坐落_端(填端(填“左或左或右右”)。)。大大左左練一練練一練(3)某同事正確聯(lián)接電路并檢測(cè)無誤后,閉合開)某同事正確聯(lián)接電路并檢測(cè)無誤后,閉合開關(guān),發(fā)覺燈泡不亮,立即要求老師更換燈泡。小劉關(guān),發(fā)覺燈泡不亮,立即要求老師更換燈泡。小劉的做法是欠妥的,正確的做法應(yīng)是的做法是欠妥的,正確的做法應(yīng)是;往右調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器往右調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器(4)(4)電路正確聯(lián)接后,閉合開關(guān),聯(lián)通滑片電路正確聯(lián)接后,閉合開關(guān),聯(lián)通滑片PP,發(fā)覺燈泡總,發(fā)覺燈泡總不亮,且電壓表無示數(shù),電流表示數(shù)接近不亮,且電壓表無示數(shù),電流表示數(shù)接近3V3V,則故障緣由,則故障緣由可
11、能是可能是_._.(5)(5)排除故障后,當(dāng)電流表示數(shù)為排除故障后,當(dāng)電流表示數(shù)為_V_V時(shí),小燈泡正時(shí),小燈泡正常發(fā)光常發(fā)光..此時(shí)電壓表示數(shù)如圖所示,其值為此時(shí)電壓表示數(shù)如圖所示,其值為_A._A.小燈小燈泡的額定功率為泡的額定功率為_W._W.小燈泡和基座接觸不良小燈泡和基座接觸不良2.50.260.65練一練練一練(6)若某同事測(cè)該燈泡的額定功率時(shí)使用的電源電流為6V,實(shí)驗(yàn)室提供的滑動(dòng)變阻器有“101.5A”和“201A”兩種尺寸,則本實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用尺寸為的滑動(dòng)變阻器。“201A”3.3.如圖甲電路所示,電源電流為如圖甲電路所示,電源電流為9V9V且保持不變,小燈泡標(biāo)且保持不變,小燈泡標(biāo)有有“6V6W”6V6W”的字樣,小燈泡的電壓隨電流的變化曲線如的字樣,小燈泡的電壓隨電流的變化曲線如圖乙圖乙..問:(問:(11)由圖象可知通過燈泡的電壓和燈泡兩端的電)由圖象可知通過燈泡的電壓和燈泡兩端的電流成反比嗎?為何?壓成反比嗎?為何?(2)2)當(dāng)電壓表的示數(shù)為當(dāng)電壓表的示數(shù)為0.7A0.7A時(shí),小燈泡的電功率為多少瓦時(shí),小燈泡的電功率為多少瓦??練一練練一練