九年级物理上册 7.3《灯泡的电功率》导学案（无答案） 教科版

第三节灯泡的功率（一）学习目标1．知道实际电压、额定电压、实际功率、额定功率；2．会计算用电器的实际功率。课前学习一、复习回顾1．电功率的电算公式有哪两个？其字母意义和单位分别是什么？2．一个用电器，当其两端的电压增大或减少时，通过的电流如何变化？二、尝试学习1．一个用电器，当其两端的电压增大或减少时，若不考虑温度的影响，其电阻怎样变化？其电功率怎样变化？2．在农村，用电高峰期，灯泡的亮度会减弱，这是什么原因？3．P98探究实验中，你猜想后两种情况下，灯泡的亮度与正常发光相比较，会怎样？为什么会这样？4．什么是额定电压、额定功率？什么是实际电压、实际功率？它们之间有什么关系？5．一个灯泡上标有“220V40W”，表示什么意思？它正常工作时的电流是多大？电阻呢？在任何情况下，电功率都是40W吗？课堂学习一、额定功率与实际功率1．分组完成P98的实验，记录相关数据，计算出三种情况下的电功率，并比较灯泡的亮度。实验次数电压U/V电流I/A电功率P/W灯泡亮度12.5正常23（1）灯泡的额定功率为W。（2）当灯泡两端的电压等于额定电压时，其电流额定电流，其实际功率额定功率，灯泡正常发光；当灯泡两端的电压低于额定电压时，其电流额定电流，其实际功率额定功率，灯泡正常发光；当灯泡两端的电压高于额定电压时，其电流额定电流，其实际功率额定功率，灯泡正常发光。（选填“高于”、“等于”、“低于”）。16\n（3）灯泡的亮度由决定。[及时练习1]1.一只灯泡“220V25W”，“220V”指,“25W”指。（4）写出常见的几种用电器电功率的大致范围。二、关于实际功率的计算1．实际功率，是指用电器在下的电功率。一个用电器，额定功率只有个，实际功率有个。2．一个标有“6V3W”的小灯泡，接到3V的电路中使用时，其实际功率多大？接到2V、7.2V的电路中时，其实际功率又是多大？（不计温度对电阻的影响）方法整理：计算用电器的实际功率时，应注意什么？[及时练习2]1．标着“PZ220-60”的灯泡接入电路中发光时，它消耗的电功率（）A.一定大于60W　B.一定等于60W　C.一定小于60W　　D.三种情况都有可能2．一定值电阻两端的电压为4V时，电功率是2W；当加在这个电阻两端的电压为2V时，它的电功率为（    ）A．1W       B．2W       C．0.5W       D．0.25W3．将一个标有“36V40W”的灯泡接入某段电路时，测得通过它的电流强度是1安培，那么，它的实际功率是（）A．大于40WB．等于40WC．小于40WD.都有可能当堂检测1．整理填写下表电压关系功率关系用电器工作情况U实<U额P实P额用电器正常工作U实=U额P实P额用电器正常工作U实>U额P实P额用电器可能 2．判别电灯亮度的主要依据是[   ]A．电压  B．电流强度C．电功 D．实际功率16\n3．两个额定功率都是60W的灯泡，第一个灯泡的额定电压是220伏，第二个灯泡的额定电压是110伏，它们分别在额定电压下工作时（）A．第一个灯泡较亮。B．第二个灯泡较亮C．通过灯泡电流强度较大的亮。D．两个灯泡一样亮4．取一个“36V25W”的灯泡。把它接在36V的电路中，它的实际功率为_________W；把它接在24V的电路中,它的实际功率为___________W，接在40V电路中,它的实际功率为__________W.5．一只标着“36V　40W”字样的灯泡接入某电路中，测得通过的电流为1A，则这只灯泡两端的实际电压为_____V，实际功率为________W。6．将一个标有“220V40W”的灯泡接入某段电路时，测得通过它的电流强度是0.15A，那么，它的实际功率（）A．大于40W。B．等于40W。C．小于40W7．把“220V40W”和“220V60W”的两个电灯串联后接在220V的电路中，结果是（    ）A．每只灯泡的额定电压都变小了  B．每只灯泡的实际功率都小于其额定功率C．每只灯泡的额定功率都变小了  D．每只灯泡的额定电压都小于其实际电压8．如图所示电路中，电流表A1示数为0.5安，电流表A2示数为0.8安，L是标有额定功率6W字样的小灯泡，刚好正常发光，则以下判断正确的是（）A．电源输出功率为15.6WB.电阻R消耗的功率为15.6WC．电阻R的阻值为10欧D.小灯泡L两端的电压为10伏小结整理16\n存在的问题与疑惑：第三节灯泡的功率（二）学习目标1．会用伏安法测量小灯泡的额定功率与不在额定电压时的实际功率；2．了解用电能表测量用电器实际功率的办法；3．会解决电功率的一些简单的实验问题。课前学习一、复习回顾1．画出伏安法测量小灯泡电阻的电路图。在这个实验中，滑动变阻器的作用是什么？2．用电器的额定功率是指。3．电功率的两个计算公式是、。4．一个小灯泡接入电路中，测得其两端的电压为2.5V，通过的电流为0.22A，其电功率为W。5．要测定自己家的电视机的电功率，当只把电视机接入电路时，小明发现家里的电能表（标有3000R/kWh），在5min内转动了10转，则消耗的电能为J，电视机的功率为W。二、尝试学习1．要测量小灯泡的额定功率和不在额定电压时的实际功率，应该怎样做？画出电路图。怎样才能改变小灯泡两端的电压？[及时练习1]在测定额定电压2.5V的小灯泡的额定功率的实验中：（1）若估计小灯泡功率小于1W，电源由两节新干电池串联而成，那么电流表应选择量程为A，电压表应选择量程为V。（2）用铅笔画线代替连接用的导线，将下图元件按电路图要求连接起来。（3）连接好的电路后，在开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应移到端。（填“A”或“B”）（4）开关闭合后，观察到小灯泡两端电压小于它的额定电压，要使小灯泡正常发光，则滑片P应向16\n方移动（填“左”或“右”）直到电压表示数为V为止。2．如何利用电能表和钟表测量出家庭电路中某个用电器的电功率？（提示P=W/t）要测量哪些量？如何测量？[及时练习2]小强同学家里的电能表如右图所示，从电能表上可以看出，这个同学家接入用电器的电功率最多允许达到W。小强家有一个标有“220V　880W”的电炉，当它正常工作时的电功率是　　W，通过电炉丝的电流为　　　A；在一次单独使用它时，小强家的电能表在2min的时间里铝盘转过了30转，则此时电炉的电功率是　　　W。当堂检测1.某实验小组使用下列器材来测定小灯泡的功率：待测小灯泡（额定电压2.5V，额定功率不大于1.5W）、电压表（3V、15V双量程）、电流表（0.6A、3A双量程）、滑动变阻器、电源、开关、导线等，如图所示。（1）请你用铅笔画线连接好实物，并在方框内画出对应的电路图。（2）开关闭合前，滑动变阻器的滑片应移到端，这样做能对电路起作用，在实验过程中滑动变阻器的另一个作用。（3）若开关闭合后，小灯泡不亮，电流表示数为零，电压表示数接近3V，则可能的原因是。（4）若开关闭合后，电流表有示数，电压表示数为零，则可能的原因是。16\n（5）开关闭合后，若观察到小灯泡两端电压为2V，要使小灯泡正常发光，则滑片P应向方移动（填“左”或“右”），直到电压表示数为V为止，再观察的示数，才能计算出小灯泡的额定功率。（6）如果测得的数据如图所示，则小灯泡的额定功率为W。2．按下图所示电路图测量额定电压为3.8V的小灯光的电功率时，测得5组实验数据，并记录在表中，同时记录了小灯泡亮度变化情况。小灯光的额定功率为W，进一步分析实验记录，可得出什么结论？次数12345U/V3.03.53.84.04.5I/A0.280.300.310.320.34亮度增加3．小华同学家中安装的电能表上标有右图所示的规格，现在家中已开了40W的电灯3盏和100W的电视机1台，这时电能表通过的电流为安,家中最多还能用W瓦的用电器，当这只电能表的表盘在5min内转过30转时，用去的电能为kw·h，此时电路中所使用的用电器的功率为W。小结整理存在的问题与疑惑电功率的计算专题（一）学习目标1．利用欧姆定律推导出电功率的两个计算公式。2．并能初步运用电学相关公式解决串并联电路中简单的实际问题。课前学习一、复习回顾1．列出串并联电路电流、电压、电阻的特点串联：16\n并联：2．列出欧姆定律、电功、电热、电功率的公式。二、尝试学习1．将I=U/R变形可得，U=，代入P=UI可以推出P=。[及时练习1]1.一个阻值为20Ω的小灯泡，正常发光时，通过它的电流为0.4A。（1）它的额定电压是多大？（2）若通过其中的电流为0.2A时，它两端的电压为多大？它的功率为多大？（3）若通过的电流为0.6A且此时灯泡尚未损坏，其功率又为多大？2．将I=U/R代入P=UI可以得到P=，进一步变形可得R=。[及时练习2]1.“220V40W”的小灯泡正常工作的电阻是多大？若不考虑温度对电阻的影响，接到110V的电路中，实际功率多大？2．测量小灯泡的电功率时，实际电压高于额定电压1/5时，实际功率和额定功率之比为（）A.1：5B.5：6C.6：5D.36：253．比较串联电路的实际功率。在串联电路中，相等，如果导体的电阻越大，则分配的电压越，由P=UI可知，其实际功率越。进一步推导可知，串联电路中，P1:P2=。由此可以得出。[及时练习3]1.A、B两灯串联在电路中，观察发现A灯的灯丝比B灯的灯丝更细更长，则RARB，PAPB，灯更亮。2．甲灯标有"220V，15W"，乙灯标有"220V，40W"，R甲R乙，将甲乙两灯串联后接在220V的电源上，灯较亮。4．比较并联电路的实际功率。在并联电路中，相等，如果某支路的电阻越大，则该支路分配的电流越，由P=UI可知，其实际功率越。进一步推导可知，并联电路中，P1:P2=。由此可以得出。16\n[及时练习4]1.A、B两灯并联在电路中，观察发现A灯的灯丝比B灯的灯丝更细更长，则RARB，PAPB，灯更亮。当堂检测1.有两只小灯泡，只标有额定电压都是6.3V，将它们串联起来接在电路中，亮度不同。在回答哪个灯泡的额定功率比较大时，要用到以下六句话：a.较亮的灯泡电阻较大b.从关系式P=I2R可以知道c.串联时流过两灯的电流相同d.从关系式P=U2/R可以知道e.在相同的电压下工作时，灯泡的电功率和它的电阻成反比f.所以串联时较暗的额定功率大按照下列顺序排列这六句话，其中可以把问题讲得最清楚的是（）A、bacdefB、bcadefC、debacfD、cbadef2.一只“10V5W”的甲灯和一只“6V1.8W”的乙灯串联后接入电路中，两灯均能发光，比较它们的实际功率（不考虑温度对电阻的影响）则（）A、甲灯大些B、乙灯大C、两灯一样大D、无法判断3．将"3V10Ω"和"6V10Ω"的两个电阻串联在电路中，两电阻消耗的功率之比是（）A.2∶1B.1∶2C.1∶3D.1∶14．将“6V30Ω”和“12V10Ω”的两个电阻并联在电路中，两电阻消耗的功率之比是（）A.3∶1B.1∶3C.1∶2D.1∶15．把下列四盏灯并联后接到6V的蓄电池上，其中最亮的灯是（）A."6V12W"B."12V24W"C."9V12W"D."6V24W"6.有甲、乙两盏电灯，分别标有"220V40W""220V60W"的字样，将它们串联起来后接在220伏特的电路中，则下列说法中正确的是（）A.甲灯亮些B.乙灯亮些C.一样亮D.无法判断哪个灯亮些7.把标有"6V2W"的灯L1和"6V4W"的灯L2串联接在电路中，若L1能正常发光,则L2（）A.正常发光B.比L1亮C.比L1暗D.要烧坏8.把"220V60W"和"220V100W"的两只灯泡串联在220伏特的电路上，结果这两灯泡都变暗了，这是因为（）A.灯泡的电阻改变了B.每只灯泡的实际电压都小于额定电压C.灯泡的额定电压变小了D.灯泡的额定功率变小了16\n9.要使通电电阻的功率变为原来的一半，可采用的办法是[]A.电阻减半，电压不变B.电压减半，电阻不变C.电压减半，电阻加倍D.电阻减半，电压减半10．一台电炉，将它的电阻丝剪去一段，剩下的接到同一电压上，它的电功率将（）A、变大B、变小C、不变D、无法判断小结整理还存在什么问题或疑惑？电功率的计算专题（二）图6学习目标1．知道纯电阻电路与非电阻电路的区别。2．了解简单的伏安特性曲线，并能运用来解决相关的简单问题。3．能够解决简单的电热问题。课前学习一、复习回顾1．如图所示的是小灯泡的U—I变化曲线。由图可知，当小灯泡两端电压为4V时，它的灯丝电阻为Ω，其电功率为W。从图像可知，当灯两端电压变大时，电压U与电流I的比值______(选填“变大”“变小”或“不变”)，这是由于灯丝的电阻与______有关。16\n2．两个电路元件A和B中的电流与其两端电压的关系如图所示，则RA=Ω。若把它们串联起来，接在某电源上，电路中的电流是0．3A，则电源电压是V。二、尝试学习1．一科普读物上有这样一段文字：“小明设计了一个小电动机，先测得其线圈电阻为2Ω。之后，使其匀速转动时，测得它两端的电压为3V，通过的电流0.1A”。根据我们学过的知识，你发现这段文字的叙述与我们学习过的什么规律有矛盾？说明什么？2．图3是小明在实验室测“6V3W”小灯泡电阻时，画出小灯泡的电流I与两端电压U之间关系的图像，从图像可知，小灯泡的额定功率为W，当小灯泡两端的电压为3V时，实际功率为W。课堂学习解决下列问题，之后反思整理解题思路。1．电动机问题。（温馨提示：欧姆定律不适用于电动机）一电动机线圈电阻为5Ω，接在220V电路中正常工作，电流为4A。这台电动机消耗的电功率为多少？发热功率多大？每分钟产生的热量多少J？每分钟电流做功多少J？[及时练习]太阳能电动车，它由太阳能电池提供动力，右图是它的电路简化图，光能转化为电能储存在太阳能电池中，提供电动机转动需要的动力，可通过改变调速电阻来调节电动机转速。已知太阳能电池电压为600V。请回答以下问题：（1）当调速电阻的滑片P在最右端时，调速电阻接入电路的阻值为10Ω，闭合开关S，电压表示数为500V，此时电动机的电功率是多少？（2）当调速电阻的滑片P滑到最左端时，电动机电功率达到18KW，此时电流表示数多大？16\n2．同学们在做验证焦耳定律的实验，实验室提供的电源电压为6V且保持不变，有2Ω、4Ω、6Ω、8Ω四种规格的电阻丝四根。小鹏同学选择其中两只电阻丝制成一个电热器，他用此电热器对100g的煤油加热3.5min，使煤油温度升高15℃.(1)求煤油所吸收的热量[煤油的比热容为2.1×103J/(kg·℃)]；(2)若电热器产生的热量全部被煤油吸收，请你通过计算后，确定小鹏同学选择的是哪两只电阻丝及连接的方式．当堂检测1．一台电风扇正常工作时，电机两端的电压为220V，线圈电阻为1.5Ω，通过线圈的电流为0.2A，这台电扇正常工作1min消耗多少J的电功？产生多少J的热量？图132．如图13所示，是一种利用地热能为房间供暖的装置。其基本原理是在房间内和地下热源之间修建一条密封的管道，用水泵循环推动管道里的水。水在热源处被加热，然后在房间内放出热量。（1）若管道内的水在热源处被加热到70℃，在房间内温度降为20℃，每天水泵可以循环推动1t水，则一天内管道供给房间的热量是多少？（2）某电暖器的额定功率为5000W，电能转化为热能的效率为70％，若供给房间的热量用此电暖器供给，需要供多长时间？（3）请你从能源与可持续发展的角度，说出提倡开发利用地热能的两点理由。3．小明利用标有“6V6W”的灯泡L1和“6V3W”的灯泡L2进行实验。（1）当L1正常发光时通过的电流多少安?（2）如图甲所示：OA和OB分别为通过灯泡L1和L216\n中的电流随两端电压变化关系的曲线。现将两灯连入图乙所示电路，要使其中一个灯泡正常发光，电路中电流表的示数为多少安?电源的电压是多少?电路消耗的总功率为多少?小结整理存在的问题与疑惑：电功率的计算专题（三）学习目标1．综合运用电学相关知识解决串并联电路中有关电功率的较复杂的问题。2．比较熟练地掌握解决电学问题的分析思路，掌握初步的解题技巧。课前学习一、复习回顾1．列出所有的电学公式。2．完成下题，并写出解决较复杂的电学问题分析思路。现有一个小灯泡，其上标有“6V3W”字样，一个输出电压为9V的电源，需要怎样连接一个多大的电阻才能使小灯泡正常工作？3．R1标有"5KΩ10W"，R2标有"10KΩ5W"，将它们串联在电路中，其电功率之比为（），如果将它们并联在电路中，其电功率之为()。A.1∶2B.2∶1C.4∶1D.1∶1二、尝试学习1.如图所示的电路．电灯L上标有"12V3W"字样，滑动变阻器上标有"12Ω2A16\n"字样，当滑片P置于a点时，灯L正常发光，求滑动变阻器滑片P移动到b点时电灯L的实际功率。图22．如图2所示电路中，小灯泡L标有“2.5V,1W”字样，电阻R为5Ω。当开关S闭合时，小灯泡恰好正常发光，则电源电压为V，小灯泡电阻为Ω，电流表示数为＿＿＿＿＿＿A。课堂学习1．如图5所示，电源电压为6V，R1是滑动变阻器，其调节范围是0~20Ω，R2为一个阻值等于20Ω的定值电阻，调节滑动变阻器的滑片P，R2消耗的功率（）（多选）A、最大值为1.8WB、最大值为0.9WC、最小值为0.9WD、最小值为0.45W2．两个灯泡,L1标有"6V3W"的字样,L2没有标记.测得L2的电阻为6Ω,把它们串联起来接入某一电路中,它们均能正常发光,那么该电路两端的电压和L2的电功率分别是多大？[及时练习1]把标有"6V,2W"的灯L1和标有"12V,8W"的灯L2串联在某电路中，要使其中一灯正常发光，电路两端的电压和电路消耗的总功率多大？2．在图7所示的电路中，电源电压不变，灯L上标有“6V　3W”字样。当开关S闭合时，L正常发光，电流表的示数为0.6A。求：（1）通过灯L的电流；（2）电阻R2的功率；（3）在10s内，电流通过整个电路所做的功。16\n3．如图，是一种电加热器的内部线路图，这种电加热器按功率从大到小有几个档位？其开关的连接情况分别是怎样的？[及时练习2]CFXB系列“220V1100W”电饭煲的原理图如图20-13所示，它有高温烧煮挡和焖饭、保温挡，通过单刀双掷开关S进行调节，R0为电热丝。当开关S接高温烧煮挡时，电路的功率为ll00W，当开关S接焖饭、保温挡时，电路的总功率为22W。(1)电饭煲在高温烧煮挡时，开关s应与哪个触点连接?(2)电热丝R0的阻值多大?(3)当电饭煲在正常焖饭、保温时，电路中的电流多大?焖饭、保温10min，电热丝R0产生的热量为多少?当堂检测1．家庭电路中接入电炉后，过一段时间发现电炉丝热得发红，而跟电炉丝连接的铜导线却不怎么热，关于其主要原因，下列说法正确的是()A．电炉丝的电阻比铜导线的电阻大得多B．铜导线外有绝缘皮而电炉丝没有C．通过电炉丝的电流比通过铜导线的电流大得多D．电炉丝的比热容比铜导线的比热容大2.如图所示，电源电压保持4.5V不变，滑动变阻器R的最大阻值为6Ω，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P滑至中点时，电流表的读数为0.4A。求：（1）小灯泡L两端的实际电压。（2）小灯泡L消耗的实际功率。（3）假如小灯泡L是额定电压为“2.2V”、“2.516\nV”、“3.8V”中的一个，估计小灯泡L的额定功率在1.2W以内，闭合开关S后，移动滑片P到适当位置时，小灯泡正常发光。此时电流表的示数如图19所示。试判断小灯泡的额定电流，并说明理由。3.如图所示电路中，电流表A1示数为0.6A，电流表A2示数为0.8安，L是标有额定功率6W字样的小灯泡，刚好正常发光，则以下判断正确的是（）A．电阻R消耗的功率为3.6WB．电源输出功率为4.8WC．电阻R的阻值为10ΩD．小灯泡L的额定电压为10V4．小明家新购置一个电饭锅，其铭牌如下表所示，表格中的额定功率均是指电路的总功率，电路原理简图如图10所示，图中的S1是电源开关，S2是加热、保温转换开关。小明在一次煮饭的过程中，同时闭合开关S1和S2，通电15min后，开关S2弹起断开，电饭锅进入焖饭保温工作状态，再经过10min后，锅内米饭完全煮熟，开关S1断开。试计算：（1）在这次煮饭的全过程中，电饭锅消耗了多少电能？（2）R1和R2的阻值分别是多大？5．如图14所示的电路，电源电压为3V保持不变，R2=3Ω，小灯泡L上标有“3V1.5W”的字样。（1）当开关S1、S2都断开时，电流表示数为0.3A，求R1的阻值和小灯泡消耗的实际功率。（2）当开关S1、S2都闭合时，求干路中的电流。(不考虑灯丝电阻随温度的变化)16\n小结整理存在的问题与疑惑16