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第3節 測量電功率
素養目標
1.加深對電功率的理解,會測算小燈泡的額定功率和實際功率。
2.能運用電能表測出某家用電器的電功率。
◎重點:能制定計劃與設計實驗測量小燈泡的額定功率。
【合作探究】
兩盞額定功率不同的小燈泡,串聯或者并聯時,可能出現的情況有三種:本來比較亮的仍然比較亮,本來比較亮的會變得比本來比較暗的燈泡暗,兩盞燈泡一樣亮!這是怎么回事呢 這是因為它們在不同連接方式的電路中,實際功率發生了變化,所以亮度也發生了變化。
問題:你能設法測量出某一盞小燈泡的額定功率和實際功率嗎
任務驅動 測量小燈泡的電功率
1.實驗目的:測定小燈泡的電功率
2.設計實驗與制訂計劃:
請討論以下問題:
(1)實驗原理: ,需要測出的物理量是 和 。
需要的測量儀器是 和 。
(2)實驗器材:選擇的實驗器材分別是額定電壓為2.5 V和3.8 V的小燈泡各一個。
(3)為了找出小燈泡實際電功率隨電壓和電流的變化情況,應選用器材 改變小燈泡兩端的電壓和電流,進行多次實驗。
(4)電表量程的選擇:取決于小燈泡的額定電壓和可能通過的電流大小。
(5)設計實驗:
實驗電路圖的設計
3.進行實驗與收集證據:
①根據實驗電路圖,連接實驗實物電路,先選用額定電壓為2.5 V的小燈泡接入電路。
②檢查電路無誤后,在閉合開關S前,將滑動變阻器的滑片P放置在使其電阻為最大的一端;
③閉合開關,調節滑動變阻器滑片P的位置,先后使電壓表的示數等于、小于和略大于小燈泡的額定電壓,讀出對應的電流值,觀察小燈泡的亮度,并將實驗數據記入表中。
④換用額定電壓為3.8 V的小燈泡,重復上述步驟。
·學習小助手·
將2.5 V小燈泡換成3.8 V的小燈泡后,注意電壓表量程的選擇。
實驗時,小燈泡兩端的實際電壓不能超過額定電壓,否則小燈泡會容易燒壞。
燈泡 規格 小燈泡兩端 電壓U/V 通過燈絲的 電流I/A 小燈泡的電 功率P/W 燈泡發 光情況
2.5 V
3.8 V
4.分析與論證
(1)小燈泡的額定電功率分別為多少
(2)對于同一個燈泡,實際電壓越大時,實際電功率越 ,燈泡的亮度越 。
5.交流與合作
(1)本實驗所測燈泡的三次功率能否求平均值
(2)如果實驗器材缺少電流表,補充一個適當阻值的定值電阻,其他器材不變,請設計出實驗方案測量額定電壓為2.5 V小燈泡的額定電功率。
在實際生活中,我們還可以用電能表測算出用電器的功率,你知道該怎么做嗎
【答案】任務驅動
2.(1)P=UI　小燈泡兩端的電壓　通過小燈泡的電流　電壓表　電流表
(3)滑動變阻器
(5)
4.(1)答案略
(2)大　亮
5.答:(1)分析數據時,不能把三次的電功率取平均值,因為這三次的電功率是在三個不同電壓下的電功率,不能像測電阻時取多次測量值的平均值。
(2)略
(3)答:1.從電能表表盤上記下用電器每消耗1 kW·h的電能,電能表的轉數N(或指示燈閃爍次數N);
2.斷開家里其他用電器的開關,只讓待測用電器在正常負荷下穩定工作;
3.用停表(或鐘表)測量待測用電器工作時電能表表盤轉n轉(或指示燈閃爍n次)所用的時間t;
4.斷開待測用電器的開關,計算其電功率用電器的實際功率P=×3.6×106 J。

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