1、16.3 测量电功率知识目标：经历“测量小灯泡电功率”的过程，体会根据原理设计实验的方法。掌握用伏安法测定小灯泡的额定功率和小灯泡不在额定电压下的电功率。会用电能表测算家用电器的功率。能力目标：在探究过程中，培养学生的动手能力、思考能力、分析能力、比较能力、归纳论证能力和描述信息的能力。教学重点：用伏安法测定小灯泡的额定功率和小灯泡不在额定电压下的实际功率、用电能表测算家用电器的电功率。教学难点：小灯泡的额定功率与多次测量的小灯泡的实际功率之间的关系、用电能表测算电功率时各物理量单位的使用。教学方法：实验法、讨论法、比较法、归纳法。来源:gkstk.Com来源:学优高考网教学用具：电源、电压表
2、、电流表、滑动变阻器、2.5V 和 3.8V 小灯泡各一、开关、导线、电能表、秒表等（学生分组实验，共分 12 个小组） 。教学过程情景导入来源:gkstk.Com我们家里使用的用电器有很多，每个用电器都有自己的额定电压和额定功率，那么，每个用电器工作时，用电器消耗的电功率一定就是额定功率吗？这时应怎样知道某个用电器的电功率呢？新课教学一、测量小灯泡的电功率1.测量小灯泡电功率的原理由电功率公式 P=UI 可以看出，测量出小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流，根据电功率公式就可以计算小灯泡的额定功率和不在额定电压下的实际功率。这种测量电功率的方法称为间接测量法。2.电路图根据测量要求，请画出电路
3、图。3.实验步骤（1 ）按照电路图连接如图所示的实物图，连接电路时开关应断开，滑动变阻器的滑片应滑至 阻值最大 处；（2 ）检查无误后闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数略低于小灯泡的额定电压，观察小灯泡亮度并记录电压表、电流表的示数；（3 ）移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数等于小灯泡的额定电压，观察灯泡亮度并记录电压表、电流表的示数；（4 ）移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数略高于小灯泡的额定电压（电压约为额定电压的 1.2 倍） ，观察灯泡亮度并记录电压表、电流表的示数。（5 ）换用另一规格的灯泡，重复上述实验，并将数据记录在表格中。实验结论：（1）小灯泡正常发光时的功率是
4、小灯泡的额定功率；（2 ）小灯泡的亮度是由小灯泡的实际功率决定的。4.实验记录表格请设计测量两种规格的小灯泡电功率的实验记录表格：小灯泡规格小灯泡两端的电压 U/V通过小灯泡的电流 I/A小灯泡的电功率 P/W小灯泡发光情况2.5V3.8V说明：1.额定功率与多次测量的电功率的平均值实验中，多次测量的电功率的平均值不能作为小灯泡的额定功率，原因是小灯泡的额定功率是小灯泡在额定电压下的电功率，小灯泡只有在额定电压下时消耗的电功率才是额定功率，所以根据其他实际功率取出的平均值没有意义。2.“伏安法”测电功率应注意的问题是：（1 ）电流表、电压表的量程选择要合适，在不超过量程的前提下，应尽可能使电表
5、指针偏转角度大一些，以便减小误差。（2 ）滑动变阻器允许通过的最大电流要大于灯泡的额定电流，而滑动变阻器的最大阻值应与小灯泡的阻值差不多，以使调节效果明显。（3 ）调节小灯泡两端的电压使之高于额定电压时，在看清电流表示数的前提下，所用时间越短越好，以防损坏小灯泡。3.“伏安法”测电功率和测电阻的异同点如下表：来源: 学优高考网 gkstk测电功率 测电阻实验目的 用电压表和电流表测电功率 用电压表和电流表测电阻实验原理 tWPIUR不同来源:gkstk.Com点实验数据测电功率中因电功率是变化的，数据处理时不能采用求平均值的方法计算电功率测电阻中因电阻值是不变的，数据处理时可采用多次测量取平均
6、值的方法减小误差实验器材 两个实验中都用到了电压表、电流表、电源、滑动变阻器、开关、导线，测电功率用的是小灯泡，测电阻用的是定值电阻电路连接 连接电路时，两个实验中的电源、开关、电流表、滑动变阻器和被测用电器都是串联，电压表和被测用电器并联数据记录 两个实验中都需要记录电压表和电流表的读数相同点使用滑动变阻器的目的两个实验中使用滑动变阻器的目的都是为了改变用电器两端的电压和电路中的电流二、利用电能表测算电功率怎样用电能表测算用电器的电功率呢？用电能表测算家用电器电功率的方法是：（1 ）观察表盘，看每消耗 1kWh 的电能，电能表表盘转过的转数；（2 ）算出电能表转一转消耗的电能 W1；（3 ）
7、关闭家中其他用电器，只让待测家用电器工作；（4 ）在一定时间 t 内数出电能表转过的圈数 n；（5 ）家用电器的电功率就为 P= 。t1说明：求解过程中，要让单位统一，即电功的单位用 kWh，电功率的单位就是 kW，时间的单位就是 h；电功的单位用 J，电功率的单位就是 W，时间的单位就是 s。课堂小结达标反馈1.电子式电能表表盘上标有“ 3200imp/（kWh）字样” （imp 表示闪烁次数） 。将某用电器单独接在该电能表上正常工作 30min，电能表指示灯闪烁了 320 次，该用电器在上述时间内消耗的电能为 kWh，该用电器的额定功率是 W 。2.李芳家的电能表上标着“600r/(kWh
8、)”字样,她用这个电能表来测量电热水壶的功率：她断开了家中其它用电器，仅让电热水壶工作，2min 内电能表转了 18r，则电热水壶消耗的电能是 kWh，电功率是 W。3.小明“测量小灯泡的电功率” ，根据如图所示的电路连好电路后，闭合开关 S，发现灯泡不发光，电压表无示数，电流表有示数但为超出量程，则产生这一现象的原因可能是（ ）A.小灯泡发生短路B.小灯泡发生了断路C.滑动变阻器发生了短路D.滑动变阻器的滑片接触不良4.在 “测定小灯泡的电功率” 的实验中，选用如图甲所示的器材，其中电源电压为 6V，小灯泡额定电压为 2.5V（灯丝电阻约为 12） 。（1 ）为能顺利完成该实验探究，下列两种
9、规格的滑动变阻器应选用 。A “10 0.5A”的滑动变阻器 B “20 0.5A”的滑动变阻器（2 ）用笔画线代替导线，将图甲所示的实物电路连接完整。（3 ）连接电路时，开关应断开，同时将图甲中所示的滑动变阻器的滑片滑到 端（选填“A”或“B” ） ，最后接入电路中的电路元件是 。（4 ）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不发光，电压表有示数，电流表无示数，若电路只有一处故障，则故障原因是 。（5 ）排除故障后，闭合开关，移动滑片，发现电压表的示数如图乙所示，其读数是 伏；为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向 端移动（选填“A”或“B” ） 。（6 ）通过小灯泡的电流随它两端电压变化的关系如图丙所示分析图象可知：该小灯泡正常发光时的额定功率为 W。小灯泡灯丝的电阻是变化的，主要是受 变化的影响。布置作业课本 P127128 作业达标反馈 参考答案1.0.1 2002.0.03 9003.A4.（ 1） B （2）如图所示 （3 ）A 电源 （4 ）灯泡断路 （5）2.2 B （6 ）0.5 温度
