183測量小燈泡的電功率

1、18.3測量小燈泡的電功率教學目標一、知識與技能1. 通過學生自己設計實驗，進一步加深對電功率概念的理解2. 通過學生動手操作，鞏固電流表和電壓表的操作技能3. 通過實驗、比較，進一步理解額定功率和實際功率的區(qū)別二、過程與方法1. 通過本節(jié)課培養(yǎng)學生依據(jù)實驗原理設計實驗方法的能力2. 通過實驗，培養(yǎng)學生的觀察、實驗能力及分析、概括能力三、情感態(tài)度與價值觀1. 通過學習過程中的討論和交流，培養(yǎng)學生合作學習的意識和態(tài)度2. 通過實驗中的觀察和比較，培養(yǎng)學生實事求是的科學態(tài)度和良好的學習習慣教學重點會測定小燈泡的功率.對實際功率和額定功率的理解 .教學難點電流表、電壓表及滑動變阻器的正確使用.教學方

2、法實驗法、觀察法、討論法.教具準備電源（電池組）、電流表、電壓表、滑動變阻器、小燈泡（帶燈座）、開關、導線若干、投影儀.課時安排1課時教學過程一、引入新課師同學們在上一章的第五節(jié)已經測量過小燈泡的電阻.還記得是怎么測的嗎？生利用電流表測出通過小燈泡的電流，再利用電壓表測出了小燈泡兩端的電壓，然Uu后利用歐姆定律I=R的變形公式R= I算出了小燈泡的電阻.生為了測量更準確，還利用變阻器進行了多次測量，然后求平均值師同學們對學過的知識掌握得很好.我們在上節(jié)課剛學過了電功率，誰來說說？生電功率是表示用電器消耗電能快慢的物理量.用電器在1 s內消耗的電能叫用電器的電功率.師電功率能測嗎？怎么測？生可以

3、利用電能表和鐘表測生也可以利用公式 P=IU測出電壓和電流，計算出電功率 .師如果我們要測“小燈泡”的電功率，用哪種方法呢？生小燈泡不能接在家庭電路上，應該用第二種辦法測二、進行新課想想議議師同學們能設計一個方案來測出小燈泡的功率嗎？（同學們已經有了一定的動手經驗，并且急著參與，會非?？隙ǖ鼗卮穑耗埽煷蠹乙欢ㄟ€記得用電器在額定電壓下工作時的功率叫（同學們一起說）額定功率.如果不是在額定電壓下叫什么功率，你想要測量的是什么功率，明白了嗎？投影測量要求分別測量以下三種情況下的實際功率（1）使小燈泡在額定電壓下發(fā)光 （2） 使小燈泡兩端電壓是額定電壓的1.2倍，并觀察小燈泡亮度（3）使小燈泡兩端電

4、壓低于額定電壓，并觀察小燈泡亮度師同學們現(xiàn)在可以設計實驗，并做好記錄（學生經過以前的探究活動，已能了解實驗活動的基本程序，所以，不必過多討論，用 投影提醒學生即可）投影設計實驗設計思想（實驗原理）：實驗電路：實驗器材：（注明使用器材規(guī)格）實驗數(shù)據(jù)（記錄）表格：（教師巡視，及時指導設計完成后，可以進行實驗 ）進行實驗實驗操作步驟：實驗現(xiàn)象觀察：實驗數(shù)據(jù)記錄：實驗中存在什么問題：（教師提醒學生做第（2）個實驗時，需小心調節(jié)滑動變阻器，以免實際電壓超過額定電壓，因電壓過大而燒壞燈泡 在同學實驗的過程中教師要認真巡視，及時指導）分析和論證評估交流（實驗報告）實驗結束，選擇23組同學利用投影和大家交流

5、（要求同學配合投影上臺講解）投影第一組實驗報告題目測量小燈泡的電功率實驗目的測量小燈泡在不同電壓下工作時的電功率實驗原理根據(jù)公式 P=UI，測出燈兩端電壓和通過燈泡電流，計算出小燈泡的電功 率實驗電路根據(jù)實驗的目的和原理設計如下電路O*說明用電流表和電壓表分別測出通過小燈泡的電流和其兩端電壓，因為要測量不同電壓下的功率，所以電路中要接入滑動變阻器，用來改變小燈泡兩端電壓實驗器材:1.小燈泡：額定電壓 ,4. 滑動變阻器：最大阻值 Q,允許通過最大電流 A.5. 電源V; 6.開關；7.導線說明電源的選擇應考慮小燈泡的額定電壓，選擇大于小燈泡額定電壓的1.2倍，但不能過大實驗數(shù)據(jù)(記錄)表格：實

6、驗要求發(fā)光電流CA)電壓電功率1小燈泡夜離定電壓下工作2小燈泡兩端電壓是額定電圧的12倍3小燈泡兩端電壓低于額定電壓實驗步驟1. 按電路圖連接實物電路2. 合上開關，調節(jié)滑動變阻器，使小燈泡兩端電壓為額定電壓 ，觀察小燈泡發(fā)光情況，記 錄電流表、電壓表示數(shù).3. 調節(jié)滑動變阻器，使小燈泡兩端電壓為額定電壓值的1.2倍，觀察燈泡發(fā)光情況， 記錄電流表、電壓表示數(shù).4. 調節(jié)滑動變阻器，使小燈泡兩端電壓低于額定電壓，觀察并做記錄5. 斷開開關，整理實驗器材.說明1. 按電路圖連接實物電路時注意：(1) 連接過程中開關應始終處于斷開狀態(tài).(2) 根據(jù)小燈泡的額定電壓值，估計電路中電流、電壓的最大值，

7、選擇合適的量程， 并注意正負接線柱的連接及滑動變阻器正確接法(3) 連接好以后，每個同樣檢查一遍，保證電路連接正確2. 合上開關前，應檢查滑動變阻器滑片是否在最大值的位置上，若不是，要弄清楚什么位置是最大位置并調整.3. 調節(jié)滑動變阻器的過程中，要首先明白向什么方向可以使變阻器阻值變大或變小，怎么調能使小燈泡兩端電壓變大或變小.實驗結論由公式P=IU計算小燈泡的功率.(將計算結果填入表中，通過分析和比較得出)結論(1) 不同電壓下，小燈泡的功率不同.實際電壓越大，小燈泡功率越大 .(2) 小燈泡的亮度由小燈泡的實際功率決定，實際功率越大，小燈泡越亮評估能想到問題，我們都考慮，基本上沒有什么錯誤

8、< 結束>師我們這組同學非常自信 大家有什么問題可以互相交流，談談你在設計實驗及實 驗過程中有什么新的感想，發(fā)現(xiàn)了什么問題？生我們組認為實驗中最容易出錯的就是滑動變阻器，阻值最大的位置一錯，滑動變阻器阻值就從你想的最大成為實際的最小合上開關就容易使電表偏轉過激 生電流表、電壓表的接線也很重要，如果接反了，表針“反打”也會損壞電表的生實際接線前可以先將實物按電路圖中的位置擺放好，然后再連接，這樣接起來不容易連接錯，檢查也容易生實驗過程中，滑動變阻器開始在阻值最大的位置，調節(jié)的時候阻值從大到小，小 燈泡兩端的電壓會從小變到大 測量時為什么不先測低于額定電壓時的功率，依次測量等于 額定電

9、壓和高于額定電壓的功率，以免變阻器阻值一會兒變大，一會兒變小，還容易錯？生在不是額定電壓下工作時，用電器的功率不是額定功率，該叫什么呢？師同學們非常認真，非常棒 誰能來解釋剛才那幾個同學的兩個問題呢？生（同學討論）不是額定電壓和額定功率時就叫實際電壓和實際功率就可以生我們認為先從低于額定電壓開始測也不是不可以，但是先測額定電壓更好這樣在觀察小燈泡亮度時有明顯的區(qū)分，容易觀察師不知道那組同學對他們的解釋滿不滿意，下去以后可以參照以前實驗繼續(xù)探討生老師，我們發(fā)現(xiàn)今天測“小燈泡功率”的實驗裝置與上一章測“小燈泡電阻”時 的裝置一模一樣師（教師表現(xiàn)很在意）是嗎？還有什么？生測量的內容也一樣，都是燈泡兩

10、端電壓和通過小燈泡的電流生實驗過程中的要求和注意的問題也基本一樣師有不一樣嗎？生兩次測量的目的不同，上次是要測電阻，這次是要測功率生從今天的測量數(shù)據(jù)也可以算出小燈泡電阻師可以的話，大家算一下電阻 生三次測量算出的電阻值基本相同，但有小的差別將三次測量的值加起來算平均值就知道小燈泡的電阻了 師大家都求出電阻了嗎？有沒有新的發(fā)現(xiàn)？生電阻可以求平均值，今天測的功率不能求平均值生上次多次測量是為了求平均值減小誤差，這次是為了比較在不同電壓下小燈泡的功率和發(fā)光情況U師同學們分析的非常好，請同學們比較計算電阻的公式 R= I和計算電功率的公式：P=IU，式中的電流和電壓相同嗎？生如果是同一次測量，就是同一

11、個電流值和電壓值師大家將式中的電流替換電壓或用電壓替換電流，看有什么結果2 2U U P = U2 學生板演：P=IU=I2R= R （R= I = I P ）師同學們看變形出來的公式，有什么發(fā)現(xiàn)嗎？生額定電壓下的功率就是額定功率，電燈銘牌上一般標的都有， 就可以利用它們直接求小燈泡的電阻生如果知道小燈泡不是在額定電壓下，而是在實際電壓下工作時的實際功率師現(xiàn)在請同學們觀察你手中的小燈泡上的額定值，求出小燈泡的電阻再求出實際電壓下電流值和功率值， 和你測量的結果進行比較如有誤差，分析原因（也可留在課后完 成）哪組同學認為你們的實驗非常有特色，可以展示給大家，共同交流三、小結通過本節(jié)課的實驗，同學們進一步加深了對電功率的理解，鞏固了電流表、電壓表的操作技能，鍛煉了設計實驗的能力，希望同學們在課后能更充分交流，在相互交流中發(fā)現(xiàn)自己的不足甚至是錯誤，在不斷改正錯誤的過程中學到更多知識四、動手動腦學物理