初中物理第七章电功率第三节测量小灯泡的电功率第四节 电和热人教实验版知识精讲

用心 爱心 专心 初中物理初中物理第七章第七章 电功率电功率 第三节第三节 测量小灯泡的电功率测量小灯泡的电功率 第四节第四节 电和热电和热人教实验版人教实验版 同步教育信息同步教育信息 一 本周教学内容 第七章 电功率 第三节 测量小灯泡的电功率 第四节 电和热 课标要求 1 理解电功率和电流 电压之间的关系 并能进行计算 2 能区分用电器的额定功率和实际功率 3 会使用电流表和电压表 4 通过实验探究知道在电流一定时 导体消耗的电功率与导体的电阻成正比 知识点分析 三 测量小灯泡电功率 1 实验原理 P UI 伏安法 2 器材 电源 开关 小灯泡 导线 电流表 电压表 滑动变阻器 3 电路图 S L P V A 4 1 2 3 4 步骤 测量小灯泡在额定电压下发光时的电功率 测量小灯泡在高于额定电压下发光时的电功率 测量小灯泡在低于额定电压下发光时的电功率 分析比较小灯泡在不同电压下的电功率及发光情况 例 1 下图是一位同学在 测量小灯泡电功率 实验中情况 A S L P V 1 找出电路中的错误之处 并画出正确的电路图 用心 爱心 专心 2 连接电路过程中 应注意哪些问题 3 如果观察小灯泡的标口上标有 2 5V 0 3A 字样 在测量小灯泡正常发光时的 额定电功率 应调节变阻器的滑片 P 位置 使电压表的示数为 并在下图示电流 表表盘中 标出指针位置 则小灯泡的额定功率多大 解析 1 电流表 电压表位置接反了 改正后 应注意电压表左端为正 极 右端为负极 L S P V A 2 S 应断开 变阻器滑片 P 移至阻值最大处 电流表 电压表的量程选择要根据小 灯泡上的额定电压 额定电流值来定 而且电流表 电压表的 接线柱和滑动 变阻器的接线柱要正确连接 3 2 5V 0 75W 四 电和热 1 电流热效应 电流通过导体时 电能要转化为热能的现象 叫电流的热效应 应用 各种电热器 危害 使电器受热过多损坏 用心 爱心 专心 例 2 电流通过导体产生的热量规律 我们用下图示实验装置来研究 采用的方法是物理 学中常用的一种 法 1 观察甲瓶 保持电流不变 发现通电时间越长 管中煤油提升得越 由 此可得出结论 1 2 仍观察甲瓶 把滑片 P 向左移 通电时间与 1 同 发现第 2 次玻璃管中煤油 提升得 由此可得出结论2 3 同时观察甲 乙 串联着 R甲 R乙 通电一段时间后 发现 瓶中的煤油 升得较高 由此可得出结论 3 4 综合上述实验现象和结论 我们可以得到 电流通过导体产生的热量多少与 因素有关 而且 电流产生的热量越多 5 电流通过导体产生热量的快慢 电热功率与 有关 而且在电流相同 的条件下 电热功率越大 其表达式为 6 为什么电炉丝通过导线接入电路中 炉丝一会就热得发红 导线却不怎么热 解析 本实验主要采用一种转换法来研究电热规律 电热 煤油上升的温度 1 多 在电阻 电流一定条件下 通电时间越长 产生的热量越多 2 多 在电阻通电时间一定条件下 电流越大 产生的热量越多 3 甲 在电流通电时间一定条件下 电阻越大 产生的热量越多 4 电流 电阻 通电时间 电流越大 电阻越大 通电时间越长 5 电流 电阻 电阻越大 P I2R 6 因为电炉丝和导线串联在电路里 通过的电流相同 但电炉丝的电阻比导线大得 多 相同时间内电流通过电炉丝产生的热量比导线多得多 电流通过电炉丝发热的功率比 导线大得多 所以炉丝很快变热了 而导线却不怎么热 例 3 一同学的家长出国旅游回来 带回一个电热壶 它上面的铭牌如下 用心 爱心 专心 RATED VOLTAGE 110V RATED POWER 500W VOLOME 1L 1 请你根据铭牌上的说明 分析一下这个电热壶可否在我们的家庭电路中直接使用 如果不可以 请你设计一种不改造电热壶又能使用它的方法 2 用该电热壶正常工作 10 分钟 产生多少热量 解析 1 由于电热壶的额定电压为 110V 而我们家庭电路的电压为 220V 所以不 能直接使用 这时须用一个电阻与电热壶串联 110V 500W R1 R2 220V 通过的电流与电热壶的电流相同 II P U A 21 1 1 500 110 45 R U I 2 2 2 110 45 244 2 使用电热壶产生的热量 即消耗的电能为 QPtJ 50010603105 模拟试题模拟试题 第三节 1 实验室测定小灯泡的电功率 常常需要测量灯泡两端的 和通过灯泡的 再利用公式 计算灯泡的电功率 2 为了控制小灯泡两端的电压 应选择 与灯泡串联 3 测量小灯泡的电功率实验过程是分别测出灯泡两端的实际电压 于额定电压 实际电压 于额定电压 实际电压 于额定电压时的实际功率 4 按测量额定电压为 2 5V 的灯泡的功率回答下列各问 1 实验中为了不使电压过多地超过额定电压 电流应使用 节干电池 联 2 为了控制灯泡两端的电压 将滑动变阻器与灯泡 联 3 画出实验电路图 根据电路图把实物图中未画出的导线用笔画出 4 闭合开关前 滑动变阻器的滑片应放在滑动变阻器的阻值 端 利用这个电 路还能完成的实验是 用心 爱心 专心 5 估计小灯泡的功率为 1W 左右 电压表应选择的量程为 电流表选择的量 程为 6 通过实验数据可知 当时 当时 UU 实额 PP 实额 UU 实额 P实 当 P额UUPP 实额实额 时 7 当灯泡两端实际电压等于额定电压时 所测得的电功率大小与额定功率并不一定 相等 分析一下出现这种现象的原因 5 在一次测定小灯泡额定功率的实验中 老师给出了下列器材 额定电压为的小灯U0 泡 电源 电压未知 一个阻值为 R 的电阻 一个滑动变阻器 一只电流表 一个单刀 双掷开关和若干导线 实验时不能忽略灯丝的电阻随温度而发生变化 1 李丽同学设计的实验电路图如图 请你根据电路图用笔画出导线将未完成的图部 分实物连线 2 写出用以上实验电路测定小灯泡额定功率的主要步骤和需要测量的物理量 3 本实验中 小灯泡额定功率的表达式 P 6 某灯泡标有 6V 3W 字样 如果接在 6V 电源两端 灯泡的电流是 A 如 果接在 4V 的电源两端 灯泡的实际功率为 W 7 在测定一只额定电压为 3 8V 的小灯泡的额定功率时 器材有 电压为 6V 的电源一个 滑动变阻器一个 开关一个 导线若干 电流表和电压表各一只 电流表完好 但电压表 只有 0 3V 的档可以用 请在下面的方框内画出电路图 并回答 闭合开关 调节滑动变 阻器 使电压表的示数达到 V时 小灯泡恰好正常发光 此时电流表的示数为 0 3A 则小灯泡的功率为 W 8 有两盏灯 甲灯上标有 36V 60W 乙灯上标有 220V 60W 当它们分别在 其额定电压下发光时 会看到 A 甲灯比乙灯更亮B 乙灯比甲灯更亮 C 两盏灯一样亮D 无法比较哪盏更亮 9 测量灯泡的功率实验中正确连接好电路后 闭合开关 发现灯泡不发光 故障的原因 可能是 A 电流表处有开路 B 电压表的正负接线柱处有开路 C 小灯泡短路 用心 爱心 专心 D 小灯泡的灯丝断了 10 测量灯泡的功率实验中正确连接好电路后 闭合开关 发现电流表指针偏转 电压 表指针几乎不动 故障的原因可能是 A 灯泡的灯丝断了B 电流表接线短路 C 电源接触不良D 灯座接线短路 第四节 1 电流通过导体时都要发热 这种现象叫做电流的 效应 2 电流的热效应跟电阻的大小有关 在电流相同的条件下 电能转化成热时的功率跟导 体的 成正比 3 电视机后面和侧面都有许多 小窗口 它们的作用是 4 在研究电流的热效应跟电阻大小的关系时 使浸泡在煤油中的铜丝和镍铬合金丝串联 目的是 本实验采用了 方法 5 利用电流热效应制成的加热设备叫做电热器 在电烘箱 电熨斗 电风扇 电烙铁 电动机中 不属于电热器的是 6 某导体的电阻为 5 通过 2A 的电流时 产生热量的功率为 W 1min产生 的热量是 7 设 2A 的电流通过某用电器时 在某一时间内产生的热量为 Q 如果将电流增大到 4A 在相同的时间内产生的热量为 A 2QB 4QC 8QD 16Q 8 两根电阻丝在相同的时间内产生的热量之比是 27 2 若通过这两根电阻丝的电流之 比为 3 1 则这两根电阻丝的电阻之比为 9 某课外小组自制了一只 热得快 这只 热得快 的额定电压为 220V 正常工作 时的电阻为 121 它产生热量的功率是多少 通电 5min 产生多少热量 10 电炉通电后 电炉丝热得发红 而跟电炉丝相连的导线却不怎么热 这是为什么 11 举出 5 个家庭中常见的电热器 12 将一个的电阻接入 4 节干电池串联而成的电源两端 电源电压恒定 电阻上20 通过的电流是 A 通电 50s 电阻上产生的热量是 J 13 一只标有 220V 80W 的电烙铁正常工作 2h 产生的热量是 J 14 一用电器通过的电流为 0 6A t 时间内放出的热量为 Q 如果通过它的电流增至 1 8A 在相同时间内放出的热量为 15 为了使电热器在单位时间内产生的热量增加一倍 下列措施中可行的是 A 并联一根阻值相等的电阻丝 B 串联一根阻值相等的电阻丝 C 使电热器两端的电压增加一倍 D 将电阻丝从中间剪成两段 然后将它们并联起来使用 16 下列用电器中 属于电热器的是 A 电冰箱B 电烙铁C VCDD 电风扇 17 现有甲 乙两只电烙铁 已知电烙铁电阻 分别将这两只电烙铁接入RR 甲乙 220V 电路中 则在相同时间内 A 甲放热多于乙放热B 乙放热多于甲放热 C 两者放热一样多D 无法比较谁放热多 18 某同学用如图所示装置研究电流通过导体时产生的热量与导体电阻大小的关系 图 中两个烧瓶内装有质量和温度都相同的煤油 温度计显示煤油的温度 两瓶煤油中都浸泡 用心 爱心 专心 着一段金属丝 烧瓶甲中的金属丝是铜丝 电阻比较小 烧瓶乙中的金属丝是镍铬合金丝 电阻比较大 实验时 该同学想把两段金属丝串联接入电路 1 请你用笔画线作导线 帮他完成电路 2 实验过程中可以观察到甲瓶中温度计的示数小于乙瓶中温度计的示数 这表明 用心 爱心 专心 试题答案试题答案 第三节 1 电压 电流 P UI 2 滑动变阻器3 大 等 小 4 1 两 串 2 串 3 如图所示 4 最大 测量灯泡的电阻 5 0 3V 0 0 6A 6 7 电压表和电流表的精确程度较低 电阻的大小随温度的高低而变化 5 1 如图所示 2 将开关 S 掷向接 1 0 0 当电阻 两端的电压为时 通过它的电流RU U R 线柱 1 调节滑动变阻器的滑片使电流表的读数为 保持滑动变阻器滑片不动 S 掷 U R 0 向接线柱 2 读出电流表读数 I 3 UI U R 0 0 6 0 5 1 337 电路图如下图 3 8 1 14 8 C9 A C D10 D 第四节 1 热2 电阻3 散热 4 控制电流相同 控制变量5 电风扇 电动机 6 20W 1200J7 B8 3 2 9 解 P U