人教版（2024）九年级全册（2024）第3节跨学科实践：为家庭节约用电提建议教学课件ppt

发布时间：2025-08-14 16:50

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这是一份人教版（2024）九年级全册（2024）第3节跨学科实践：为家庭节约用电提建议教学课件ppt，共46页。PPT课件主要包含了学习目标，1设计实验，进行实验，任务三提出节电建议，②电能表示数等内容，欢迎下载使用。
灯泡亮度发生了改变，表明灯泡消耗的电功率变化了，如何测量小灯泡的电功率呢？
1.会用电流表和电压表测量小灯泡的电功率；理解额定功率与实际功率。
2.通过探究，体验小灯泡的电功率随着它两端电压的改变而改变，并发现其变化的规律。
（1）需要测定的物理量根据公式P=UI，若求小灯泡的电功率，需测定小灯两端的电压与通过的电流。用电压表测出小灯泡两端的电压，用电流表测出通过小灯泡的电流，就可以计算出小灯泡的电功率，这种测量方法也叫做伏安法。
一、测量小灯泡的电功率
（2）实验电路图在电路中，使小灯泡与滑动变阻器串联，电压表与小灯并联，电流表串联在电路中。移动滑动变阻器的滑片，可以改变小灯泡两端的电压及通过的电流，使小灯泡在不同电压下发光。
（3）选择实验器材根据小灯泡的额定电压选择实验器材的规格。例如选用的小灯泡标有“2.5V 0.3A”，则电源至少需要2节干电池串联（电压为3V），电压表使用0～3V量程，电流表使用0～0.6A量程。
实验器材：电源、开关、电流表、电压表、导线、滑动变阻器、小灯泡（额定电压2.5 V）。
①按照电路图连接电路。注意断开开关，将滑动变阻器滑片放在阻值最大处。将电压表和电流表指针调零。
②闭合开关，调节滑动变阻器滑片，使电压表示数为2.5V（等于额定电压），记下此时对应的电流表示数，并观察灯泡的发光情况。
③ 闭合开关，调节滑动变阻器滑片，使电压表示数为2.0V（低于额定电压），记下此时对应的电流表示数，并观察灯泡的发光情况。
④闭合开关，调节滑动变阻器滑片，使电压表示数为2.9V（不能超过额定电压的1.2倍），记下此时对应的电流表示数，并观察灯泡的发光情况。
⑤数据处理根据公式P=UI 计算出小灯泡的额定功率和实际功率。
3. 分析与论证（1）分析表格中的实验数据后，发现小灯泡两端的实际电压越高，小灯泡的实际功率越大，灯泡越亮。（2）小灯泡的亮度直接由它的实际电功率决定。（3）小灯泡的实际功率有多个，额定功率只有一个。 P额=UI=2.5V×0.26A=0.65W
实验结论（1）当小灯泡的实际电压等于额定电压时，小灯泡的实际功率等于额定功率，小灯泡正常发光。P额=UI=2.5V×0.26A=0.65W（2）当实际电压低于额定电压时，小灯泡的实际功率小于额定功率，小灯泡发光较暗。（3）当实际电压高于额定电压时，小灯泡的实际功率大于额定功率，小灯泡发光较亮.
4. 交流讨论（1）对小灯泡的电功率进行了三次测量，为什么不求小灯泡功率的平均值?【分析】额定功率是额定电压下的功率，不是不同电压下功率的平均值；用电器在不同电压下的实际功率不同，把三次测量的平均值作为小灯泡的额定功率是不合理的。
小灯泡的亮度由它的实际电功率决定，实际功率越大，灯泡越亮。
小灯泡的电阻随着灯丝温度的升高而变大。
（2）本实验与伏安法测小灯泡电阻相比较，有哪些异同点？
5. 想想做做（1）小华同学想探究发光二极管的发光情况。他选择了额定电压为6V的发光二极管换下小灯泡接入电路。闭合开关时，发光二极管的亮度和小灯泡正常发光差不多，电流表指针偏小，且调节滑动变阻器的滑片时，发光二极管的亮度和电流表示数几乎不变。这时小华将电流表换成量程更小的灵敏电流计，同时为了多测几组数据将滑动变阻器更换最大阻值比较大的滑动变阻器。
（2）小华测出几组数据后作出了发光二极管的U-I图像如图所示，他发现在亮度相当的情况下，发光二极管的功率要比小灯泡小的多，分析原因。
【分析】根据U-I图像可知，发光二极管发光时，电流为20mA左右，电功率P=UI=6V×0.02A=0.12W，所以功率比小灯泡小的多，亮度相当，说明二极管的效率很高。因为普通的灯泡发光时，电能主要转化为内能，很小一部分转化为光能，而大部分的内能散发到了空气中，浪费了大量的电能；新型的二极管光源，可以将电能直接转化为光能，效率高，只有很小一部分转化为内能，所以是近年来大力发展的新型光源．
课堂小影院——《测定小灯泡的电功率》
设计实验：借助定值电阻，利用电压表计算出灯泡额定电压或额定电流，利用P=UI算出额定功率。实验器材电源（电压未知），1个电压表，1个滑动变阻器，1个已知阻值为R0的定值电阻。
1. 单伏法（测量器材是电压表，缺少电流表）
二、特殊方法测小灯泡的电功率
2. 单安法（测量器材是电流表，缺少电压表）
设计实验：借助定值电阻，利用电流表计算出灯泡额定电压或额定电流，利用P=UI算出额定功率。实验器材电源（电源电压未知），1个电流表，1个滑动变阻器，1个已知阻值为R0的定值电阻。
视频讲解——《单伏法、单安法测电阻》
【项目实施】任务一调查家中的用电情况
1. 小典同学记录家里一周内的用电情况，如下表。根据表中数据，下列说法中正确的是( )
任务二了解用电器的耗电情况
2.家中的电冰箱、空调等用电器都会消耗电能，小典想了解家中用电器的耗电情况。
（3）小典家中的国产某型号全自动洗衣机说明书所列的主要技术数据如表所示，由此表可知：
①这台洗衣机在额定电压下洗衣、脱水时，通过洗衣机的电流是___安。②如洗衣、脱水累计时间为30分钟，这台洗衣机耗电_____度。
3. 我国正在建立节约型社会，节约用电是我们每个公民的义务和责任。下表对不同用电器列出了其中一种省电方法和相应的省电原理，请你补充完整( )
A. 将灯泡换成功率小一些的；减少用电时间B. 将白炽灯换成节能灯；提高发光效率C. 将白炽灯换成节能灯；减少工作时间D. 光线不暗时尽量不开；提高发光效率
任务四评估节电建议的效果
4.如今的很多家用电器都有待机功能，比如，电视可以用遥控器关机而不必断开电源。这一功能虽然给人们带来了方便，但用电器在待机状态下仍有能耗。如表是小典家两台用电器的数据统计。这两台用电器每天待机共耗电_____度，若能及时断开电源，他家每月可以节约电费____元。（电价为0.5元/度，每月按30天计算）
6.我们经常听到人们说这样一句话“变频空调一晚只用一度电”，这个是真的吗？小曾和小明想验证这句广告词是否正确，进行了以下讨论和调查研究：
（1）首先他们觉得我们必须在安全的前提下使用空调，根据我们日常使用的空调情况，下列说法错误的是___（填字母）。
（3）小曾和小明，知道空调是大功率用电器，需要节约用电。他们查阅资料发现：阶梯电价、分时电价等计费方式也会大大提高人们节约用电的意识。为了提高大家的节约用电意识，本市实施分时电价，具体方案如表所示：
（4）通过讨论和调查研究，小曾和小明不仅对空调有所了解，还提高了节约用电的意识。
P = UI电源、电压表、电流表、小灯泡、滑动变阻器、开关、导线。如图所示。①根据电路图连接实物，连接电路时开关要断开，变阻器的滑片要调节到阻值最大端。②闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使小灯两端的电压分别等于、低于、略高于额定电压，记录电压表、电流表的示数，观察小灯泡的发光情况。 ③计算出小灯泡的实际功率，并记录在表格中。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。小灯泡的实际功率有多个，额定功率只有一个。