資源簡介

第3節(jié)　測量小燈泡的電功率
知識與技能：
1．會用電流表和電壓表測量小燈泡的電功率。
2．理解額定功率和實際功率。
過程與方法：
通過探究，體驗小燈泡的電功率隨它兩端電壓的改變而改變，并發(fā)現(xiàn)其變化的規(guī)律。
情感、態(tài)度與價值觀：
1．通過實驗，培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)態(tài)度，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識的興趣。
2．通過實驗，認(rèn)識用電器正常工作與不正常工作對用電器的影響，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)使用用電器的意識。
重點：用“伏安法”測量小燈泡實際功率的方法和步驟。
難點：理解實際功率和額定功率的關(guān)系。結(jié)合上一節(jié)對額定功率與實際功率的認(rèn)識，利用實驗時小燈泡的亮度及計算出的電功率深入認(rèn)識實際功率與額定功率的聯(lián)系及區(qū)別。
多媒體課件，干電池2節(jié)，電壓表、電流表、滑動變阻器、開關(guān)各1只，“2.5 V”的小燈泡1個(附燈座)，導(dǎo)線若干。
一、情景導(dǎo)入
教師在多媒體上展示圖片：銘牌破損的燈泡。
這只燈泡的額定電壓是3.8 V，額定功率是……額定功率缺失了，這怎么辦？同學(xué)們能想辦法測量出這只燈泡的電功率嗎？這節(jié)課我們就來研究如何測量小燈泡的電功率。
二、合作探究
　測量小燈泡的電功率
(1)如何測量一個額定電壓為2.5 V的小燈泡的額定功率？
(2)如果要測量低于或高于額定電壓下小燈泡的實際功率，什么電路元件可以幫助改變小燈泡兩端的電壓？
【實驗?zāi)康摹繙y量小燈泡的電功率。
【實驗原理】根據(jù)公式P＝UI，測出小燈泡兩端的電壓和通過小燈泡的電流，計算出小燈泡的電功率。
【實驗電路圖】　
【實驗器材】干電池2節(jié)、電壓表、電流表、滑動變阻器、開關(guān)各1只，“2.5 V”的小燈泡1個(附燈座)，導(dǎo)線若干。
【實驗步驟】
(1)按實驗電路圖連接實物電路，滑片置于阻值最大處。
(2)閉合開關(guān)，調(diào)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、電壓表的示數(shù)。
(3)調(diào)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，觀察小燈泡發(fā)光情況，記錄電流表、電壓表的示數(shù)。
(4)調(diào)節(jié)滑動變阻器，使小燈泡兩端電壓低于額定電壓，觀察并記錄電壓表、電流表的示數(shù)。
(5)斷開開關(guān)，整理實驗器材。實驗數(shù)據(jù)記錄：
次數(shù) 要求 亮度 電流 電壓 電功率
1 U實＝U額
2 U實>U額
3 U實　　【實驗結(jié)論】
(1)小燈泡亮暗情況：
①當(dāng)U實＝U額時，P實＝P額，小燈泡正常發(fā)光；
②當(dāng)U實>U額時，P實>P額，小燈泡發(fā)光較亮；
③當(dāng)U實(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。
(1)實驗中，一名同學(xué)連接好電路，在閉合開關(guān)時發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電流表無示數(shù)，但電壓表有示數(shù)。試分析電路中可能出現(xiàn)的故障。
(2)另一名同學(xué)連接好電路后，閉合開關(guān)時發(fā)現(xiàn)小燈泡特別亮，這說明他在閉合開關(guān)前漏掉了哪一步？
(1)連接電路時，開關(guān)應(yīng)該處于斷開狀態(tài)。
(2)連接實物圖時，滑動變阻器應(yīng)該“一上一下”接入電路中，且滑片應(yīng)滑到最大值處。
(3)滑動變阻器有兩個作用：一個是保護(hù)電路，另一個是改變小燈泡兩端的電壓。
(4)電流表、電壓表的“＋”“－”接線柱連接要正確。
(5)要通過“試觸法”進(jìn)行電流表、電壓表量程的選擇。
用電能表測量家用電器的電功率
原理：P＝。
器材：電能表、秒表。
步驟：(1)觀察電能表的規(guī)格，從其表盤上記下每消耗1 kW·h的電能，電能表轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)數(shù)為N。
(2)斷開家中其他用電器的開關(guān)，只讓被測的用電器工作，觀察家中電能表的轉(zhuǎn)盤，記錄電能表在轉(zhuǎn)過n轉(zhuǎn)時所用的時間t。
(3)計算出該用電器的電功率。
注意：①測量前一定要斷開其他所有用電器，只閉合待測用電器的開關(guān)。
②為了減小誤差，要讓電能表轉(zhuǎn)的圈數(shù)n為整數(shù)，同時記下秒表的時間為t；電能表的轉(zhuǎn)數(shù)應(yīng)在幾十轉(zhuǎn)以上。
③這里的時間單位一定是秒(s)，計算出用電器的電功率的單位是瓦(W)。
④要測量用電器的額定功率，還要讓用電器正常工作，即要保證用電器兩端的電壓為220 V時，才能進(jìn)行上述實驗測量。
第3節(jié)　測量小燈泡的電功率
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本節(jié)實驗是電學(xué)中最重要的一個學(xué)生實驗，它涉及的器材最多、操作步驟最復(fù)雜，教材中是完全放手讓學(xué)生自己去操作完成的，對學(xué)生來說難度不小，所以在課堂上，給予適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)、啟發(fā)，對一些關(guān)鍵性的問題給予必要的提示，能加深學(xué)生對本實驗的原理及注意事項的理解，實驗也能夠比較順利地完成。
本節(jié)課的一個重點就是培養(yǎng)學(xué)生的評估與交流能力。評估是對實驗過程的反思，可以培養(yǎng)學(xué)生評估探究過程和探究結(jié)果的意識，從評估中汲取經(jīng)驗教訓(xùn)，有利于學(xué)生養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，有利于發(fā)散學(xué)生的批判性思維。通過評估，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)新問題的意識和能力，并嘗試改進(jìn)探究方案。

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