白炽灯中的物理知识分析解析演示教学.ppt

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1、白炽灯中的物理知识分析解析针对白炽灯，请你从电学、热学、光学、材料学、力学、能量转化等方面提出问题并进行解答。谁的问题更有创意？1、白炽灯泡由哪几个部分组成?哪些是导体？哪些是绝缘体？答：白炽灯泡主要由灯丝、玻璃壳体、灯头等几部分组成。灯泡中的金属材料都是导体，如灯丝由金属钨制成、灯头的螺旋套由铁制成；玻璃壳体是绝缘体。一、灯泡中的结构上物理问题2、灯丝为什么由钨制成?答：因为金属钨的电阻率大、熔点高的。3、选用钨作为灯丝，技术上需克服什么问题?答：钨是一种金属元素，易氧化，且温度越高，氧化越快，为防止钨在高温下的氧化，灯泡都抽成真空。另外，钨还能

2、产生升华和凝华现象。60瓦以上的灯泡充入氮、氩等气体，可阻碍在高温下的升华。4、白炽灯泡是根据什么原理制成的？通电时灯丝发光，相连的导线为什么不发光？灯泡工作时能量是如何转化的？答：白炽灯泡是根据电流的热效应原理制成的。灯泡接上额定电压后，电流通过灯丝而被加热到白炽状态(2000℃以上)，因而发热发光。在电路中导线与灯丝串联，通过的电流相等，灯丝电阻比导线电阻大得多，根据焦耳定律，相同时间灯丝上产生的热量比导线上要多得多。白炽灯工作时，将电能转化为内能和光能。1、电流除了热效应还有那些效应？有那些应用？答：电流有三大效应，即：热效应、磁效应、化学效

3、应。利用电流的热效应，制成了各种电热器，如电烤箱、电烙铁、电熨斗、电水壶、电饭锅等等。利用电流磁效应制成了电磁铁、电磁继电器、电动机等等。利用电流化学效应的有电镀等等。2、焦耳定律的内容及表达式：内容：电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比。表达式：Q=I2Rt1、家庭电路中灯泡是怎么连接的？安装白炽灯要注意什么问题?答：家庭电路中各灯之间都是并联的。安装白炽灯要注意：①导线的连接要规范合理。②开关要控制火线。③螺丝口灯座的螺旋套只准接在零线上。二、灯泡中的电路上的连接问题完成图示的家庭电路（插座准备接入大功

4、率用电器）。火线零线保险丝分析与解答家庭电路中各用电器是并联的；保险丝装在火线上；开关接在火线与用电器之间；螺丝口灯泡的金属块接火线，螺旋套接零线；插座一端接火线，另一端接零线，上端接地线。如图所示。说明正确理解家庭电路的组成和连接方法是解答此类题的关键。一、一只标有“220V40W”字样的小灯泡，根据所给的信息，你可求出哪些量？若再加上一个条件你又可以设计出多少题？三、灯泡中的电学问题220V40W220V40W1、“220V40W”的含义是什么？2、该灯泡正常发光时的电流是多少？3、该灯泡正常发光时的电阻是多少？4、该灯泡正常发光1小时消耗的电

5、能是多少？5、1千瓦时的电能可使该灯泡正常发光几小时？6若把它接在110V的电路中，它的实际功率是多少？(不考虑电阻的变化）6若把它接在110V的电路中，它的实际功率是多少？(不考虑电阻的变化）220V40W解：W===12104022022WV）（PUR额额WV）（RUP10121011022=W==实实四、区分不同功率的灯泡的常用方法现有两个铭牌模糊的普通灯泡，你怎么帮助鉴别？？？（几种方法）？？L1“220V100W”L2“220V60W”方法二：并联在220V的电源上，较亮的是_____，较暗的是_____。依据___方法三：串联在220V

6、的电源上，较亮的是_____,较暗的是______。依据___方法一：灯丝较粗的是_____，较细的_____。L1的电阻比L2的电阻____,依据_____方法四：应用电能表和秒表测它们在额定电压下的功率。请你观察L1L2L1L2L2L1L1“220V100W”L2“220V60W”小2=PUR额额P=I2R电能表铭牌上是1200R/kwh，只让灯泡工作，已知：灯泡在1min内，转盘转动2圈，你能算出灯泡的实际电功率吗？今日复习知识要点1灯泡中的结构上物理问题2灯泡中的电路上的连接问题3白炽灯的额定电流、电功、电功率4区分不同功率的灯泡的常用方法

7、学习永无止境，接下来请你认真完成学案的物理知识1、电阻大小与那些因素有关？答：电阻大小跟导体的材料、长度和横截面积有关，还跟温度有关。（1）为什么灯泡总易在开灯的瞬间损坏?答：一般金属材料的电阻都随温度的升高而增大，灯丝钨也具有同样的性质。开灯的瞬间，灯丝温度低，电阻小，所以灯丝易出现过热而熔断。工作一段时间后，灯丝温度升高，阻值附温度的升高而增大，灯的电流和功率接近额定值，因而难损坏。一、你还应知道(2)、灯丝断了以后搭接上，再接到原来的电路上使用，灯泡比原来要亮些，为什么？搭接后的灯泡在以后的使用中为什么还是从搭接处烧断？灯泡用的时间久了亮度会

8、有什么变化？灯丝断了以后搭接上，灯丝有效长度变短，电阻减小，据，灯的实际功率增大，所以灯光泡的亮度比原来要亮些。搭接后，在