資源簡介

第三節　測量電功率
【重點難點】
重點:用伏安法測定小燈泡的額定功率和小燈泡不在額定電壓下的實際功率、用電能表測算家用電器的電功率。
難點:小燈泡的額定功率與多次測量的小燈泡的實際功率之間的關系、用電能表測算電功率時各物理量單位的使用。
【教學準備】
教師準備:多媒體課件、電源、電壓表、電流表、滑動變阻器、2.5 V和3.8 V小燈泡各一個、開關、導線、電能表、秒表等。
學生準備:電源、電壓表、電流表、滑動變阻器、2.5 V和3.8 V小燈泡各一個、開關、導線、電能表、秒表等(學生分組實驗,6人一組,共分8個小組)。
【教學設計】
【情境引入】
我們家里使用的用電器有很多,每個用電器都有自己的額定電壓和額定功率,那么,每個用電器工作時,用電器消耗的電功率一定就是額定功率嗎 這時應怎樣知道某個用電器的電功率呢
教師:如何測小燈泡的電功率呢 上課我們學過了哪兩種方法 它們分別根據什么公式進行測量、計算的
學生活動:思考、討論,回答問題。
【新課教學】
1.提出問題:怎么測電功率
方案1:可以利用電能表和鐘表測。
方案2:也可以利用公式P=IU測出電壓和電流,計算出電功率。
教師引導學生分析:如果用第一種方法測小燈泡的電功率必須把小燈泡接在家庭電路中,而實際情況是小燈泡不能接在家庭電路上,所以應該用第二種辦法測小燈泡的電功率。
提出問題:額定電壓下工作時的功率叫額定功率,如果小燈泡不是在額定電壓下,它的電功率叫什么功率,你想要測量的是什么功率 測哪些功率有代表性呢
學生活動:小燈泡的實際電壓有很多,對應的實際功率也有很多,為了全面地看清小燈泡的電功率變化情況,我們需要測量多種情況下的實際功率大小。
師生共同討論分析:分別測量以下三種情況下的實際功率即可:
(1)使小燈泡在額定電壓下發光,測出其功率,觀察小燈泡亮度。
(2)使小燈泡兩端電壓是額定電壓的1.2倍,測出其功率,并觀察小燈泡亮度。
(3)使小燈泡兩端電壓低于額定電壓,測出其功率,并觀察小燈泡亮度。
2.設計實驗:
(1)要使小燈泡發光,該如何連接
(2)要測量小燈泡的電壓和電流,該如何設計電路圖
(3)要使小燈泡兩端達到額定電壓,電源電壓應該是多大 需要幾節干電池串聯
(4)要改變小燈泡兩端的電壓,該在電路中連入一個什么器材
(5)怎樣知道小燈泡在額定電壓下發光 不在額定電壓下發光 看誰 通過誰來調節
3.進行實驗:
強調:
(1)連接電路過程中開關應始終處于斷開狀態。
(2)根據小燈泡的額定電壓值,估計電路中電流、電壓的最大值,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)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。
(4)調節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。
4.分析論證:
(1)你觀察到什么現象
(2)小燈泡發光的功率分別是多大
(3)實驗得出的結論是什么
5.評估:
(1)你的實驗數據和現象是否相符 如果不相符,在什么環節出現了問題
(2)你通過實驗,又有什么新的發現
6.交流:
書寫實驗報告
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]根據實驗的目的和原理設計如下電路。
[實驗器材]:小燈泡(2.5 V　0.3 A)、電流表(0~0.6 A和0~3 A)、電壓表(0~3 V和0~15 V)、干電池(三節)、滑動變阻器、開關、導線等。
[實驗步驟]
(1)按電路圖連接實物電路。
(2)合上開關,調節滑動變阻器,使小燈泡兩端電壓為額定電壓,觀察小燈泡發光情況,記錄電流表、電壓表示數。
(3)調節滑動變阻器,使小燈泡兩端電壓為額定電壓值的1.2倍,觀察燈泡發光情況,記錄電流表、電壓表示數。
(4)調節滑動變阻器,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。
[實驗數據記錄]
次數 要求 亮度 電流 電壓 電功率
1 U=U額
2 U>U額
3 U[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。
【課堂小結】
根據板書,總結本節內容,明確重、難點。
布置作業
課本P127~128作業
【板書設計】
第三節　測量電功率
1.測量小燈泡電功率的原理:P=UI。
2.實驗電路與實驗器材。
3.實驗過程:
U實=U額
U實>U額
U實4.燈泡的亮度由燈泡的實際電功率決定。

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