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1、知识回顾及自学提示：知识回顾及自学提示： 第七章第七章 电功率电功率 第三节第三节 灯泡的电功率灯泡的电功率1.1.电功：电功：2.2.电功率及计算公式电功率及计算公式单位时间内电流所做的功，表示电流做功的快慢。单位时间内电流所做的功，表示电流做功的快慢。P=W/t, P=UIP=W/t, P=UI4.4.额定电压和额定功率：额定电压和额定功率：灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率即即用电器在实际电压下用电器在实际电压下工作时的功率工作时的功率。用电器在正常工作时的电压叫额定电压；用电器在正常工作时的电压叫额定电压；用电器在额定电压下正常工作时的功率叫额定功率用电器在额
2、定电压下正常工作时的功率叫额定功率。5.5.灯泡的亮度取决于什么？灯泡的亮度取决于什么？用电器用电器_的过程，实质是的过程，实质是_的过程，就是的过程，就是电流做功电流做功的过程。的过程。消耗电能消耗电能电能转化成其他形式的能电能转化成其他形式的能3.3.电路中电流过大的原因电路中电流过大的原因总功率过大，或发生短路总功率过大，或发生短路请设计一个实验方案，画出电路图，进行探究：请设计一个实验方案，画出电路图，进行探究： 实验探究实验探究1：比较小灯泡的亮度：比较小灯泡的亮度 手电筒的小灯泡上标有手电筒的小灯泡上标有“2.5V 0.75W”如果将小灯泡如果将小灯泡接在接在2V、2.5V或或2.
3、7V的电路的电路中，它的亮度有变化吗？中，它的亮度有变化吗？V VL LE ES SR RP P如图，闭合如图，闭合S S，移动滑片，移动滑片P P改变改变L L两端的电压分别两端的电压分别为观察灯泡的亮度。为观察灯泡的亮度。2.5V 2.5V 正常发光正常发光2V 2V 比正常发光时暗比正常发光时暗 3V 3V 比正常发光时亮比正常发光时亮 如图，灯泡上标有如图，灯泡上标有 “220V 25W”的字样，表示灯泡正的字样，表示灯泡正常发光时的电压是常发光时的电压是220V，此时灯泡的功率是，此时灯泡的功率是25W。用电器在正常工作时的电压就叫用电器在正常工作时的电压就叫额定电压额定电压，用电器
4、在，用电器在额定电压下正常工作时的功率就叫额定电压下正常工作时的功率就叫额定功率额定功率。额定电。额定电压和额定功率一般直接标在用电器的名牌上。压和额定功率一般直接标在用电器的名牌上。额定电压和额定功率额定电压和额定功率33222.51实验探究实验探究2 2 测定额定电压是测定额定电压是2.5V2.5V小灯泡的额定功率小灯泡的额定功率 1.1.使小灯泡在额定电压下发光，观察小灯泡的亮度，测出使小灯泡在额定电压下发光，观察小灯泡的亮度，测出 小灯泡的功率。小灯泡的功率。2.2.使小灯泡两端电压低于额定电压，观察小灯泡的亮度，使小灯泡两端电压低于额定电压，观察小灯泡的亮度， 测出它的功率。测出它的
5、功率。3.3.使小灯泡两端的电压高于额定电压，（不能超过额定电使小灯泡两端的电压高于额定电压，（不能超过额定电 压的压的1.21.2倍），观察小灯泡的亮度，测出它的功率。倍），观察小灯泡的亮度，测出它的功率。4.4.设计设计实验电路图和实验电路图和表格，记录实验数据，得出实验结论。表格，记录实验数据，得出实验结论。实验步骤实验步骤33222.510.220.220.240.240.280.280.60.60.440.440.840.84正常正常暗暗亮亮当当U U实实=U=U额额时，时， P P实实 _P_P额额当当U U实实UUU额额时，时， P P实实 _P_P额额 = = 实验结论实验结论
6、1.1.小灯泡的实际功率不一定等于额定功率，其大小小灯泡的实际功率不一定等于额定功率，其大小决定于灯泡两端的电压。决定于灯泡两端的电压。2.2.小灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率，实际功率小灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率，实际功率越大，灯泡越亮。越大，灯泡越亮。3.3.用电器只有在额定电压下才能正常工作；用电器只有在额定电压下才能正常工作； 实际电压低于额定电压用电器可不能正常工作；实际电压低于额定电压用电器可不能正常工作； 实际电压高于额定电压用电器可能被损坏。实际电压高于额定电压用电器可能被损坏。注意注意1.1.为什么不把测出的小灯泡电功率的三次数据求平均值为什么不把测出的小灯泡电功率的三次
7、数据求平均值? ?2.2.对实验数据进行进一步分析，你又会发现什么问题？对实验数据进行进一步分析，你又会发现什么问题？3.3.在研究欧姆定律、伏安法测电阻和测小灯泡电功率三个实在研究欧姆定律、伏安法测电阻和测小灯泡电功率三个实验中，调节滑动变阻器的作用分别是什么？验中，调节滑动变阻器的作用分别是什么？思考思考33222.510.220.220.240.240.280.280.60.60.440.440.840.84正常正常暗暗亮亮1.1.实际电压不同，功率就不同，求平均值没有意义。实际电压不同，功率就不同，求平均值没有意义。2.2.灯丝温度越高，电阻越大。灯丝温度越高，电阻越大。3.3.控制电
8、阻两端的电压不变（控制变量）。控制电阻两端的电压不变（控制变量）。 改变电阻两端的电压，实现多次测量取平均值，减小误差。改变电阻两端的电压，实现多次测量取平均值，减小误差。 改变灯泡两端的电压，使其等于，略低于，略高于额定电压。改变灯泡两端的电压，使其等于，略低于，略高于额定电压。1.1.把把 “ PZ220-40 PZ220-40 ”的灯泡分别接到的灯泡分别接到 220V220V和和110V110V的电路中，的电路中，灯泡实际消耗的电功率各为多少？（用两种方法计算）灯泡实际消耗的电功率各为多少？（用两种方法计算）解解1 1：(1)(1)接在接在220V220V电路中：电路中：P P1 1=P
9、=P额额=40W=40W (2) (2) 接在接在110V110V电路中：电路中：P P2 2=UI=UI I I额额=P=P额额/U/U额额 R=UR=U额额/I/I额额 R=UR=U2 2额额/P/P额额= =（220V220V）2 2/40W=1210 /40W=1210 实际电流实际电流: I=U/R= 110V/1210=0.917A: I=U/R= 110V/1210=0.917A P P2 2=UI=110V=UI=110V0.917A =10W0.917A =10W 或或 P P2 2=U=U2 2/R =(110V)/R =(110V)2 2/1210=10W/1210=10
10、W练习练习解解2 2：(1)(1)接在接在220V220V电路中：电路中：P P1 1=P=P额额=40W=40W (2) (2)接在接在110V110V电路中：电路中：R R不变不变 R=UR=U2 2/P/P2 2 R=U R=U额额2 2/P/P额额 U U2 2/P/P2 2=U=U额额2 2/P/P额额 P P2 2=( )=( )2 2 P P额额=( )=( )2 240W=10W40W=10WU U额额U U110V110V220V220V2.2.加在一个标有加在一个标有“220V220V、40W40W”的灯泡上的电压为的灯泡上的电压为200200伏，通伏，通过的电流是过的电流
11、是0.160.16安，则这个灯泡的额定功率是安，则这个灯泡的额定功率是_瓦，瓦，实际功率是实际功率是 瓦。瓦。 由此，能求出哪些物理量？煮饭由此，能求出哪些物理量？煮饭1515分钟，电流做功多分钟，电流做功多少？消耗电能多少度？少？消耗电能多少度？ 3.3.有一个电饭锅主要技术参数如下：有一个电饭锅主要技术参数如下：额定电压额定电压220220伏伏额定电功率额定电功率10001000瓦瓦额定频率额定频率5050赫兹赫兹404032329X109X105 5J J0.250.25度度4.4.一一只只“10V10V、5W5W”的的甲甲灯灯和和一一只只“6V6V、1 18W8W”的的乙乙灯灯串串联联
12、后后接接入入电电路路中中，两两灯灯均均能能发发光光，比比较较它它们们的的实实际际功功率率( (不不考考虑灯丝电阻随温度的变化虑灯丝电阻随温度的变化)( ) )( ) (A) (A)甲灯大些甲灯大些 (B)(B)乙灯大些乙灯大些 (C)(C)两灯一样大两灯一样大 (D)(D)无法确定无法确定5.5.把标有把标有“9V9V、9W9W”的甲灯和标有的甲灯和标有“6V6V、2W2W”的乙灯，串联的乙灯，串联在在1515伏的电源上，下列说法中正确的是伏的电源上，下列说法中正确的是( )( ) (A) (A)两灯都能正常发光两灯都能正常发光 (B)(B)只有乙灯能正常发光只有乙灯能正常发光 (C)(C)只
13、有甲灯能正常发光只有甲灯能正常发光(D)(D)两灯均不能正常发光两灯均不能正常发光C CD D6.6.一只电阻丝，接在一只电阻丝，接在4040伏电路中，通过的电流是伏电路中，通过的电流是5 5安，安，电阻丝的电功率是多少瓦？如把它接在电阻丝的电功率是多少瓦？如把它接在2020伏的电路中，伏的电路中，电阻丝的电功率又是多少？电阻丝的电功率又是多少？ 解：解： 接在接在4040伏电路中的电功率伏电路中的电功率 P=UI=40P=UI=40伏伏5 5安安=200=200瓦瓦 接在接在2020伏电路中的电功率伏电路中的电功率 R=U/I=40R=U/I=40伏伏/5/5安安=8=8欧欧 I I=U=U
14、/R=20/R=20伏伏/8/8欧欧=2.5=2.5安安 P P=U=UI I=20=20伏伏2.52.5安安=50=50瓦瓦 可见：同一用电器（电阻不变）所加电压减小到原来可见：同一用电器（电阻不变）所加电压减小到原来的的1/21/2，则电功率减小到原来的，则电功率减小到原来的1/41/4，即电功率与所加，即电功率与所加电压的平方成正比。电压的平方成正比。 7.7.有一标记为有一标记为“12V12V 3W 3W”的灯泡，接在的灯泡，接在1515伏电压的电路伏电压的电路中：中：如果灯丝电阻不变，灯泡的功率是多少？如果灯丝电阻不变，灯泡的功率是多少？实际上灯实际上灯丝电阻是随温度升高而增大的。设
15、这时灯丝电阻是正常使用丝电阻是随温度升高而增大的。设这时灯丝电阻是正常使用时电阻的时电阻的1.21.2倍，灯泡的实际功率是多少？倍，灯泡的实际功率是多少？ 解：解：灯丝额定电流灯丝额定电流I=P/U=3I=P/U=3瓦瓦1212伏伏=0.25=0.25安安 灯丝电阻灯丝电阻R=U/I=12R=U/I=12伏伏/0.25/0.25安安=48=48欧欧 电压为电压为1515伏时的电流伏时的电流 I I1 1= U= U/R = 15/R = 15伏伏4848欧欧=5/16=5/16安安 功率功率P P1 1=U=UI I1 1 = 15 = 15伏伏 5 51616安安=4.7=4.7瓦瓦 灯丝实际电阻灯丝实际电阻R R=l.2R=1.2=l.2R=1.24848欧欧=57.6=57.6欧欧 实际通过的电流实际通过的电流 I I2 2 =U=U/R/R=15=15伏伏57.657.6欧欧=0.26=0.26安安 实际功率实际功率 P P2 2=U=UI I2 2 =15=15伏伏0.260.26安安=3.9=3.9瓦瓦
