16.3测量电功率（课件）2024-2025-沪科版物理九年级全一册.pptx

1、第三节第三节 测量电功率测量电功率第十六章第十六章 电流电流做功与电功率做功与电功率知识点知识点“伏安法伏安法”测电功率测电功率知知1 1讲讲11.实验目的实验目的 测量小灯泡在不同电压下工作时的电功率。测量小灯泡在不同电压下工作时的电功率。2.实验原理实验原理 P=IU(“伏安法伏安法”)。3.测量工具测量工具 电压表和电流表。电压表和电流表。4.电路图电路图(图图1)知知1 1讲讲5.实验操作基本要求实验操作基本要求(1)接线接线过程中，开关处于断开状态。过程中，开关处于断开状态。(2)闭合闭合开关前，将滑动变阻器接入电路的阻值调至最大，开关前，将滑动变阻器接入电路的阻值调至最大，是为了是

2、为了保护电路保护电路。6.实验操作过程实验操作过程(1)调节调节滑动变阻器，使得电压表示数为小灯泡的额定电压，滑动变阻器，使得电压表示数为小灯泡的额定电压，即小灯泡正常发光，读出电流表的示数，并将示数填入即小灯泡正常发光，读出电流表的示数，并将示数填入表格中表格中。知知1 1讲讲(2)调节调节滑动变阻器，使得电压表示数为小灯泡额定电压滑动变阻器，使得电压表示数为小灯泡额定电压的的80%，读出电流表的示数，并将示数和观察到的小灯泡，读出电流表的示数，并将示数和观察到的小灯泡的亮度的亮度填入表格中。填入表格中。(3)调节调节滑动变阻器，使得电压表示数为小灯泡额定电压滑动变阻器，使得电压表示数为小灯

3、泡额定电压的的120%，读出电流表的示数，并将示数和观察到的小灯，读出电流表的示数，并将示数和观察到的小灯泡的亮度填入表格中。泡的亮度填入表格中。知知1 1讲讲7.记录表格记录表格次数次数电压电压/V电流电流/A电功率电功率/W 发光情况发光情况知知1 1讲讲8.实验分析实验分析我们发现当增加灯泡两端的电压时，灯泡的电功率也随我们发现当增加灯泡两端的电压时，灯泡的电功率也随之之增大增大，直接的表现就是该灯泡的亮度增加。，直接的表现就是该灯泡的亮度增加。(1)具体具体结论：结论：实际电压小于额定电压，实际功率小于额定功率。实际电压小于额定电压，实际功率小于额定功率。实际电压等于额定电压，实际功率

4、等于额定功率。实际电压等于额定电压，实际功率等于额定功率。实际电压大于额定电压，实际功率大于额定功率实际电压大于额定电压，实际功率大于额定功率。知知1 1讲讲(2)在在这个实验中，我们不断改变电压的目的是在测量中这个实验中，我们不断改变电压的目的是在测量中发发现规律现规律，区别于，区别于“伏安法伏安法”测电阻的多次测量减小误差。测电阻的多次测量减小误差。知知1 1讲讲技巧点拨技巧点拨分析该电路的分析该电路的特点发现特点发现，这个电路只有，这个电路只有电压表电压表是并联是并联的，其他的，其他都是都是串联的，所以在串联的，所以在连接电路连接电路时，可将其他器材时，可将其他器材串联串联好，再将电压表

5、好，再将电压表并联在并联在灯泡两端，确保灯泡两端，确保电路的电路的正确。正确。知知1 1讲讲知知1 1讲讲实验点拨实验点拨分析实验表格中分析实验表格中的数据的数据时，一定不能离开时，一定不能离开实验实验的目的，的目的，这个实验的这个实验的目的目的是研究小灯泡在是研究小灯泡在不同电压不同电压下工作时的电功下工作时的电功率率，所以，所以在分析表格中在分析表格中数据的数据的过程中，首先应当过程中，首先应当看电压看电压的的变化，再对应变化，再对应地分析地分析电功率的变化，电功率的变化，从而从而找出这两个量之找出这两个量之间间的关系的关系。知知1 1练练例 1中考中考丹东丹东“测量小灯泡的电功率测量小灯

6、泡的电功率”实验，小丹同实验，小丹同学设计了如图学设计了如图2 甲所示的电路图甲所示的电路图。知知1 1练练所所用电学器材如下：用电学器材如下：电源电源(6 V)、额定电压为额定电压为2.5 V 的的小小灯泡灯泡(正常正常发光时电阻约发光时电阻约为为11)、电流表、电流表(00.6 A，03 A)、电压表、电压表(03 V，015 V)、滑动、滑动变阻器变阻器R1(标标有有“10 1 A”)、滑动变阻器滑动变阻器R2(标有标有“20 1.5 A”)、开关、导线若干。开关、导线若干。解题秘方解题秘方：串联电路串联电路的分压原理是解决串联电路问的分压原理是解决串联电路问题的题的关键关键。知知1 1

7、练练(1)进行进行实验实验连接电路时，应选用滑动变阻器连接电路时，应选用滑动变阻器 _(填填“R1”或或“R2”)进行进行实验，电流表量程实验，电流表量程应选应选_(填填“00.6 A”或或“03 A”)更更合理；合理；R20 0.6 A知知1 1练练闭合开关，调节滑动变阻器滑片闭合开关，调节滑动变阻器滑片P，使小灯泡，使小灯泡两两端的端的电压分别低于、等于、高于额定电压，记下电压值电压分别低于、等于、高于额定电压，记下电压值和电流值，并观察小和电流值，并观察小灯泡灯泡的亮度，把实验数据和观察到的亮度，把实验数据和观察到的现象记录在表格里。的现象记录在表格里。次数次数电压电压U/V电流电流I/

8、A 电功率电功率P/W 小灯泡亮暗情况小灯泡亮暗情况120.2较暗较暗22.50.22正常正常330.24较亮较亮知知1 1练练(2)分析分析与归纳，由表格中数据可得：与归纳，由表格中数据可得：小灯泡额定功率小灯泡额定功率为为_W。小灯泡亮度小灯泡亮度由由_功率功率决定。决定。解析解析：小灯泡额定功率为：小灯泡额定功率为P额额=I额额U额额=0.22 A2.5 V=0.55 W。解析解析：由：由表中的数据可得：小灯泡亮度由实际功率决定。表中的数据可得：小灯泡亮度由实际功率决定。0.55实际实际知知1 1练练(3)完成完成上述实验后，小丹同学在缺上述实验后，小丹同学在缺少电压表的情况下，少电压表

9、的情况下，为了测量为了测量另另一个额定电流为一个额定电流为0.25 A 的小灯泡的小灯泡的额定功率，设计了如的额定功率，设计了如图乙图乙所示所示的电路。的电路。电源电压电源电压(未知未知)保持保持不不变。请完成实验步骤：变。请完成实验步骤：知知1 1练练闭合闭合开关，移动滑动变阻器滑片开关，移动滑动变阻器滑片P，使电流表示数，使电流表示数为为0.25 A。知知1 1练练知知1 1练练知知1 1练练断开开关，用断开开关，用5 的定值电阻替换灯泡，滑动变阻器滑的定值电阻替换灯泡，滑动变阻器滑片片P _(填填“向左移动向左移动”“”“向右移动向右移动”或或“保持保持不动不动”)。闭合开关，电流表的示

10、数为闭合开关，电流表的示数为0.3 A。将滑动变阻器滑片将滑动变阻器滑片P 移到最左端，电流表示数为移到最左端，电流表示数为0.9 A，可得可得电源电压电源电压为为_ V。小灯泡的额定功率小灯泡的额定功率为为_ W。保持不动保持不动4.50.5知知1 1练练实验点拨实验点拨测量小灯泡的测量小灯泡的电功率电功率时，小灯泡两端的时，小灯泡两端的电压电压可以按照可以按照低于低于额定电压额定电压、等于额定电压、等于额定电压、高于额定电压高于额定电压的顺序调节的顺序调节滑动滑动变阻器的滑片，变阻器的滑片，调节时调节时注意观察电压表的注意观察电压表的示数示数，可使，可使操作简便，读数操作简便，读数、记录、

11、记录都有序。都有序。知知1 1练练技巧点拨技巧点拨仪器的选择：仪器的选择：(1)电源电压电源电压应高于小应高于小灯泡灯泡的额定电压。的额定电压。(2)电压表电压表量程的量程的选择要选择要参照小灯泡的参照小灯泡的额定电压额定电压。(3)电流表电流表量程的量程的选择要选择要根据所给小根据所给小灯泡的灯泡的电阻进行估算电阻进行估算。如。如果果小灯泡的小灯泡的电阻未知电阻未知，电流表要，电流表要先选先选 03 A 的量程，的量程，利用利用“试触法试触法”进行进行试触试触再选择。一般小再选择。一般小灯泡灯泡(1.23.8 V)的额的额定电流定电流小于小于 0.6 A。(4)滑动滑动变阻器的变阻器的选择要

12、选择要综合考虑电路中综合考虑电路中的电流的电流和它分得的和它分得的电电压压。滑动变阻器。滑动变阻器允许通过允许通过的最大电流要的最大电流要大于大于小灯泡正常小灯泡正常工作工作时的时的电流。而滑动电流。而滑动变阻器变阻器的最大电阻值应的最大电阻值应与小与小灯泡灯泡的电阻值的电阻值差不多差不多，使得调节，使得调节效果明显效果明显。知知1 1练练易错提醒易错提醒数据处理时的数据处理时的注意事项注意事项：分析实验数据时分析实验数据时，不能，不能把三次的电功率把三次的电功率取平取平均值，因均值，因为这三次为这三次的电功率的电功率是小灯泡在三是小灯泡在三个不同个不同电压下的实际功率电压下的实际功率，求求平

13、均值无意义。平均值无意义。知知2 2讲讲知识点知识点用电能表与停表测电功率用电能表与停表测电功率2知知2 2讲讲3.实验步骤实验步骤(1)观察观察并记录电能表每千瓦并记录电能表每千瓦时的转数时的转数N(或或指示灯闪烁指示灯闪烁次数次数N)；(2)关闭关闭其他用电器，只让被测用电器工作；其他用电器，只让被测用电器工作；(3)用用停表测出被测用电器工作时，电能表转盘转停表测出被测用电器工作时，电能表转盘转n 转转(或指示灯或指示灯闪烁闪烁n 次次)所所用时间用时间t；(4)计算计算被测用电器的功率。被测用电器的功率。知知2 2讲讲知知2 2练练中考中考南通南通 如图如图3 所示是小明家的电能表，该

14、电能所示是小明家的电能表，该电能表的示数表示家中已经表的示数表示家中已经消耗消耗_ kWh 的电能的电能；例21123.4知知2 2练练若若小明小明家所有家所有用电器同时工作，则总功率不得超过用电器同时工作，则总功率不得超过 _kW；将一；将一个个“220 V 1 210 W”的用电器单独接的用电器单独接入家庭电路中工作入家庭电路中工作12 min，电能，电能表的转盘转了表的转盘转了500 转。转。在此工作过程中，该用电器的实际功率在此工作过程中，该用电器的实际功率为为_W，该用电器该用电器12 mi n 内消耗电能内消耗电能为为_kWh。4.410000.2知知2 2练练解析：解析：由由图可知，电能表的示数为图可知，电能表的示数为1 123.4 k Wh，即家，即家中中用电器用电器已消耗已消耗1 123.4 k Wh 的电能。的电能。电能表的工作电压是电能表的工作电压是220 V，额定最大电流是，额定最大电流是20 A，则，则总功率总功率不能超过不能超过P=IU=20 A220 V=4400 W=4.4 kW。知知2 2练练知知2 2练练知知2 2练练知知2 2练练测量电功率测量电功率测量电测量电功率功率“伏安法伏安法”测测电功率电功率用用电能表电能表与与停停表表测测电功率电功率测量工具测量工具原理原理P=IU电压表电压表电流表电流表器材器材停表停表电能表电能表