初三物理——导学案：4.灯泡的电功率

a
A 、灯 L 将变亮 B 、灯 L 将变暗 C 、电路总功率要变小 D 、换接的灯可能被烧坏 4、如图所示电路,开关闭合后在滑动变阻器的滑片由中点向下滑动的过程中,下列说法中正确的是 ( B )
A、灯泡的额定功率变小 B 、滑动变阻器消耗的电功率变小 C、 电压表示数变大 D 、两电流表的示数都保持不变 5、一小灯泡上标有”2.5V 0.3A”字样,它的额定电压是 2.5V ,额定电流是 0.3A ,此时灯泡的额定功率是 0.75W ;如果这个灯泡 两端的电压小于 2.5V ,它的实际功率便 小于 (“大于”“小于” “等于”)额定功率,此时灯泡会变 暗 (“亮” 或“暗” )。 6、
\备课人：李清华
课题：九年级上册第六章 第四节 灯泡的电功率
导 学 目 标 1.能区分用电器的额定功率与实际功率。 2.知道实际电压对实际功率的影响，会比较小灯泡的亮度。 3.掌握测定小灯泡的额定功率的方法. 4.
重点：额定功率和实际功率的理解。 难点：实际电压下小灯泡的功率计算。 导学设计 一、额定电压、额定功率
PL 最小
U 18V R R 2 2 2 =I R =（ L ） R =（ 5 10 ） 5Ω=7.2W
L L
（2）由题意和图可知，P 在中点 A 时，UA=10V，电流可能为 2A 或 0.4A
U U A 15V 10V 2 I A1 2A 当 IA1=2A 时，变阻器 R1 最大=2 =5Ω U U A 15V 10V 2 I A2 0.4 A =25Ω 当 IA2=0.4A 时，变阻器 R2 最大=2
答案： （1） 500.5 A
（2）见解析 （3）12 串联 保护电路 （4）0.2 0.76
8、手电筒是人们生活中常用的照明工具．如图甲是常用手电筒的结构示意图，图乙是它所用小灯泡的型号．若小灯泡的电阻是 10 Ω ，不考虑温度对小灯泡电阻值的影响，电源电压是 3V．
（1）闭合开关时，求通过手电筒小灯泡的电流； （2）求小灯泡的额定功率； （3）闭合开关时，手电筒小灯泡是正常发光吗？请简单说明原因 解析：
U R U U L 12V 3.8V 8.2V 3.8V ，根据串联分压的关系，此时滑动变阻器的电阻应大于灯泡的电阻，故应选择
“ 500.5 A ”的滑动变阻器； （2）电压表测量小灯泡两端的电压，且选择大量程，如图所示：
（3）当灯泡被烧坏时，电压表与滑动变阻器串联在电路中，此时电压表的示数接近于电源电压，即 12V；当小灯泡正常发光时电
次数 1
实际要求 实际电压低 于额定电压 实际电压等 于额定电压 实际电压高 于额定电压
发光情况
电流(A)
电压(V)
电功率(W)
2
3
4、实验完成后进一步总结：小灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率
三、梳理知识质疑拓展 1、你有什么收获？ 2、你还有哪些疑惑？你还想同学帮你解决哪些问题？
当堂检测 1、 小可做作业时,电灯突然变暗,其原因可能是 ( C ) A、电灯的实际电压变大 B 、电灯的额定电压变小 C 、电灯的实际功率变小 D、电灯的额定电功率变小 2、小明将标“6V3W”的小灯泡连接在电路中时，通过其中的电流为 0.4A，这时小灯泡的实际功率 P 实和额定功率 P 额之间的 关系是 ( B ) A 、P 实>P 额 B 、P 实〈P 额 C、P 实=P 额 D 、无法确定 3、图 6-4-1 所示，电源电压保持不变，当 a、b 间接入“6V6W”规格的灯泡时，闭合开关，灯恰能正常发光，断开开关，在 间 换接有一个“6V5W”规格的灯泡后，再闭合开关，下列说法错误的是 ( A )
I
路中的电流约为：
U L 3.8V UR 8.2V 0.19A R 43 .2 RL 20 I 0.19 A ，此时滑动变阻的电阻约为： ，故滑动变阻器的划片稍微
移动就会使电路中的电阻变小，电流变大，当电流超过小灯泡的额定电流时就会烧坏小灯泡。实验中若串联一个定值电阻，就可以 防止因电阻太小、电流太大烧坏小灯泡的情况发生，已达到保护电路的目的； （4）电流表的量程为 0-0.6A，故指针所指的位置为 0.2A，此时小灯泡正常发光，所以小灯泡的额定功率为： P UI 3.8V 0.2 A 0.76W 。
I
（1）闭合开关时，通过小灯泡的电流为：
U 3V 0.3 A R 10 ；
2 2 U额 （3.8V） P额 1.444 W R 10 （2）小灯泡的额定功率为： ；
小灯泡的额定电压为 3.8V，电源电压只有 3V，低于小灯泡的额定电压，因而小灯泡不是正常发光。 9、如图所示，电源电压可调，灯泡 L 规格为“1 5 V 45 W” ，且灯丝电阻不随温度变化。电流表量程为“O～O．6 A”和“O～3 A"， 滑动变阻器尺的规格分别为“25 Ω 2 A’和“1 OΩ 3 A” 。 (1)将电源电压调到 1 8V，闭合开关，移动 P，使灯泡正常发光。求灯泡的电阻和灯泡消耗的最小功率。 (2)将电源电压调到 l 5 V，用定值电阻 R0 替换灯泡，P 置于中点 A，闭合开关，电流表指针指到满偏刻度的三分之二位置(可能重 新选择了电表最程和变阻器 R)。然后将 P 从 A 移到最左端 B，两表示数的 I-U 关系如图 20 所示。通过计算判断所用变阻器的规格 a
U 解析： （1）由 I= R P=UI
2 UL (15V ) 2 P 45W =5Ω 灯丝电阻 RL= L
U L 15V R 5 =3A，通过变阻器的电流大于 2A，所以 R 为“10Ω 3A”的变阻器；又由于 L 与 R 串联， L 灯泡正常发光时，通过的电流 IL=
电路中的电阻最大时，电流最小，所以灯泡消耗的功率最小
1、在前面我们已经了解了电功和电功率，你知道灯泡亮度是取决于电功，还是取决于电功率？ 2、讨论交流：同一个灯泡，两端的电压越大，通过它的电流会怎么变化？它的灯丝产生的热量会怎么变？ 亮度会怎么改变？ 当灯光两端的电压过高时，灯丝产生的热量过大，超过其承受能力，就会烧断（学生得出结论后，再讲 这些） 。如果你是设计和生产商，你会给使用者标识出什么？ 正常工作时的电压-----额定电压 正常工作时的功率---------额定功率 3、白炽灯泡上标有“220V 40W”,你认为是什么意思？灯泡的实际亮度取决于额定功率，还是取决于实际功 率？ 说明：所有用电器，都会标识出额定电压和额定功率----铭牌（出示） 4、观察电灯、电视机、电冰箱、洗衣机上的铭牌,你发现什么问题？你知道这些数字表示什么意义吗? 二、实验探究：在不同电压下比较小灯泡的亮度、测量小灯泡的电功率 我们已经通过理论分析知道了不同电压下，小灯泡的电功率不同，亮度也不同，下面我们通过实验验证： 实验前： 思考：电器使用前，你需要做的一项重要工作是什么？ 如果实际电压高于额定电压，会有什么可能？ 如果实际电压低于额定电压，能使用吗？ 1、要比较不同电压下小灯泡的亮度，你怎样设计电路图、需要哪些器材 2、要测量不同电压下小灯泡的电功率，理论依据是什么？需要记录哪些实验数据？需要哪些实验器材？怎 样设计实验电路图？（和上面的电路图一样吗）怎样设计表格？ 3、这两个实验可以同时完成吗？ 讨论设计出实验表格
由题意可知，所用变阻器的规格为“25Ω 2A”
Байду номын сангаас
答案：20 4 7、张玲和李影同学在进行“测量小灯泡额定功率”的实验中，现有器材：额定电压为3.8V的小灯泡（电阻约为20Ω ）2个，电压约
为12V的电源1个，电流表、电压表、开关各1个，规格分别为“20Ω ，1A”和“50Ω ，0.5A”的滑动变阻器各1个，导线若干．
（1）实验中应选择规格为“ ”的 滑动变阻器． （2）图甲中已经连接了部分电路，请用笔画线代替导线，将电路连接完整．[来源:学科网] （3）张玲闭合开关，并适当移动滑片，小灯泡被烧坏，此时电压表示数约为 V，分析后又向老师借用了一个定值电阻，请你判 断定值电阻应 联在电路中、其目的是 ． （4）重新连好电路后，再次闭合开关，移动滑动变阻器到某一位置时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则电流 表的示数为 A，小灯泡的额定功率是 W。 解析： （ 1 ） 电 源 电 压 为 12V ， 小 灯 泡 的 额 定 电 压 为 3.8V ， 故 当 小 灯 泡 正 常 发 光 时 ， 滑 动 变 阻 器 分 担 的 电 压 为 ：