資源簡介 第六章 電功率單元概述【單元教材解讀】本章屬于課程標準科學內容中的第三個一級主題“能量”下的第四個二級主題“電磁能”中的部分內容。教材圍繞課程標準的幾個基本要求展開,講述了電工、電功率這兩個重要的電學概念和焦耳定律這個重要的物理定律,介紹了燈泡的額定功率,并設計實驗探究測定小燈泡的額定功率。本章是初中物理的重點章之一,也是難點之一。第一節“電功”。從學生熟悉的電費通知單創設物理情境,引領學生認識電功。然后,通過介紹一些常見用電器工作時的能量轉化情況,了解電流做功的實質。再結合實物圖片,闡述了電工的測量儀器電能表的讀數方法及電功常用單位和國際單位的換算關系。然后通過燈泡發光引入電流的熱效應,并安排實驗探究,研究電流的熱效應跟電阻大小的關系,且給出了焦耳定律的完整內容。最后通過電熱的利用和防止的內容,培養學生一分為二、辯證地看待問題的能力。第二節“電功率”。通過比較100W的燈泡和40W的燈泡的亮度關系,引入電流做功有快有慢,并使學生明確電功率是反用電器消耗電能快慢的物理量。然后通過實驗探究的方法得出電功率常用計算公式。最后舉例掌握有關電流、電壓、電阻和電功率的計算。第三節“焦耳定律”主要講解影響電流熱效應的因素。以及電流熱效應的應用。第四節“燈泡的電功率”。通過實驗探究“比較小燈泡”的亮度,鞏固電功率的概念,并加深對額定功率和實際功率的理解。還通過“一些電器設備的電功率”小資料表,使學生了解一些常用電器的額定電功率的大小。最后通過學生實驗探究“測得小燈泡的額定功率”,進一步提高學生綜合使用電流表和電壓表及滑動變阻器的能力,以及正確分析實驗數據、評估實驗過程的能力。【單元總體目標】1.從能量轉化的角度認識用電器的作用,知道用電器消耗的電能可以用電功來量度,知道電流可以做功以及常見的電流做功的形式。2.知道用電能表測電功的大小并會讀數。3.通過實驗理解焦耳定律,記住焦耳定律的計算公式,并能應用公式進行簡單的計算。4.了解電熱的利用及其防止。5.知道電功率的含義。6.理解電功率和電流、電壓的關系,并能進行簡單的計算;能區分用電器的額定功率和實際功率。7.能從說明書或銘牌上了解家用電器的額定功率。8.會比較小燈泡的亮度,掌握測定小燈泡的額定功率的方法。9.激發學生勇于探索自然現象和日常生活中的物理學知識;培養學生對科學的求知欲以及將科學技術應用于日常生活、社會實踐的意識。【單元學情分析及教學建議】本章是在學習了歐姆定律的基礎上,把電學的研究拓展到電功和電功率。教材綜合性較強,很多應用性習題的解答要綜合運用前面的歐姆定律、串并聯知識等。學生解決實際問題時,能夠選擇的計算公式較多,故在解答時往往感覺很困難,教學時可以利用典型的例題,幫助學生建立解題模型。本章教材的編寫,注重從學生的認知水平出發,緊密聯系學生的生活實際,創設一系列物理情境,為多樣化的學習方式提供了豐富的素材和便利條件。故在教學中,可以讓學生從觀察、思考生活現象出發,從熟悉的生活現象引出物理問題,使學生經歷“提出問題”的思維過程,置身于探究環境之中,拉近學生與物理之間的舉例,激發學生的學習興趣。在教學過程中,還應該著重讓學生親自經歷各種探究過程,學習知識,發展解決問題的能力,注意對學生情感態度與價值觀的潛移默化的培養。尤其要注重“制定計劃”“進行實驗與收集證據”“分析與論證”“交流與合作”諸環節的教學設計,這樣才能更好地理解教材的編寫思路。【單元課時分配】本章共分3節,建議用4課時完成。(機動1課時)第一節 電功 1課時第二節 電功率 1課時第三節 焦耳定律 1課時第四節 燈泡的電功率 1課時21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 (共 2 頁)第一節 電功【教學目標】知識與能力1.從能量轉化的角度認識用電器的作用,知道用電器消耗的電能可以用電功來量度,知道電流可以做功以及常見的電流做功的形式。2.知道用電能表測電功的大小并會讀數。過程與方法通過探究電流的熱現象跟電阻大小的關系,學習控制變量法,經歷實驗探究過程。情感、態度與價值觀通過了解電熱的利用及其防止,認識科學的應用價值,使學生體會物理與生活生產的緊密聯系,培養學生將物理知識主動應用于生活生產的意識。【教學重難點及突破】重點用電能表測量電功的方法。難點電能表的讀數。教學突破通過實驗以及展示的實物電能表,仔細讀出電能表讀數。【教學準備】教師準備視頻材料(等)、電費通知單、電能表等。學生準備100W和40W 的燈泡各1個、干電池三節、不同的鎳鉻合金絲、開關1個、溫度計2只、燒瓶2個、煤油(或水)適量、導線若干條等。【教學設計】一、展示電費通知單,提出問題,引入新課。師:展示電費通知單實物或指導學生觀察教材第86頁6-1-2,創設物理情境,引導學生觀察、思考和分析:從電費通知單中你能獲得哪些信息?學生討論的結論可能有:(1)電費反映了消耗電能的多少;(2)電能表測量消耗的電能。提出問題:我們使用各種用電器時,都要消耗電能。那么,消耗的電能到哪里去了呢?二、進行新課。1.電功的概念。學生活動:觀察分析教材圖6-1-3中各用電器工作時消耗的電能哪里去了。學生搶答:電暖氣把電能轉化為內能;日光燈把電能轉化為光能;電視機把電能轉化為光能和聲能;石英鐘把電能轉化為機械能;給蓄電池充電把電能轉化為化學能;電動汽車行駛時把電能轉化為機械能;洗衣機、電風扇把電能轉化為機械能;電飯鍋把電能轉化為內能等。說明:在讓學生分析能量到哪里去了的過程中,可以讓學生搶答完成的,除了教材圖6-1-3中的各種用電器,還可以讓學生說出自己知道的其他用電器工作時能量轉化情況。總結電功的概念:用電器消耗電能的過程,實質是電能轉化為其他形式能量的過程。有多少電能轉化為其他形式的能量,就說電流做了多少功。電流所做的功叫電功。2.電能表。教師出示電能表實物,讓學生明確以下幾點:(1)電能表的作用:測量電功。(2)電能表的單位:kW·h(度)。(3)電能表的讀數:前后兩次讀數之差。學生結合教材圖6-1-5,完成下列兩個問題:(1)kW·h和J的關系:1kW·h=3.6×106J。(2)計算9月份消耗電能是多少:895.9kW·h-731.6kW·h=164.3kW·h。說明:讀電能表的示數時,要明確電能表的計數器上最后一位數字代表的是什么?(是小數點后面的第一位數。但是在實際生活中,電工師傅讀數時,往往把最后一位去掉,采用取整的方法記錄電能表的示數。而現在的電費通知單,都是有電腦打印,故都加上了最后一位)。21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 (共 2 頁)第二節 電功率【教學目標】知識與能力1.知道電功率的含義。2.理解電功率與電流、電壓的關系,并能進行簡單計算;能區分用電器的額定功率和實際功率。3.了解家庭電路中電流過大的原因。過程與方法1.通過實驗探究知道,電流一定時,導體消耗的電功率與導體的電阻成正比。2.通過討論、交流日常生活中電路電流過大的原因,培養學生應用知識的能力,學習收集和處理信息的方法。情感、態度與價值觀培養學生科學的求知欲,使學生樂于探究日常生產生活中所包含的物理知識,感受科學就在我們生活中,提高學習物理的興趣。【教學重難點及突破】重點理解電功率的概念。難點探究電功率與電流、電壓的關系。教學突破實驗設計方案可以參考教材中的圖6-2-3和圖6-2-4。實驗中,要讓學生親自動手,充分經歷探究的過程。教師要指導學生如何控制變量,如何記錄實驗結論,如何總結實驗規律。【教學準備】教師準備多媒體材料(一些常用電器的銘牌)、“220V 100W”和“220V 40W”的白熾燈各1個、兩端分別接有白熾燈座和插頭的導線2段等。學生準備干電池3節、燈泡2只(“2.5V 0.3A”和“3.8V 0.3A”)、開關1個、電流表1只、電壓表1只、導線若干條等。【教學設計】一、展示情境,提出問題,引入新課。教師:展示幾個不同規格的電燈泡(如“220V 100W”和“220V 40W”)。學生活動:觀察電燈泡的銘牌,思考各量的含義。說明:對于白熾燈銘牌上所標的物理量,學生還不清楚,這里只是讓學生討論,知道220V表示的是電壓值,100W或40W表示的時電功率值,并不需要學生說出準確的答案(220V是電燈泡的額定電壓,100W或40W表示電燈泡的額定電功率)。教師:把這兩個不同規格的電燈泡同時接入教室內的電路中。學生活動:(1)說明白熾燈工作過程中能量轉化的情況。(電能轉化為內能)(2)判斷哪個燈泡亮。(220V 100W)提出問題:家庭照明中,100W的電燈泡比40W的電燈泡亮,這表明相同時間里,100W的電燈泡把較多的電能轉化為光和熱,也就是說,電流做功有快慢之分。在物理學中,用什么物理量來描述電流做功的快慢呢?二、進行新課。(一)認識電功率。師生共同交流理解下列幾個問題。1.物理意義:電功率是描述用電器消耗電能快慢的物理量。2.定義:電功率等于單位時間內電流所做的功。3.定義方法:比值定義法。說明:可以讓學生列舉采用這種定義方法的其他物理量,如速度、密度、壓強等。4.定義式:P=。5.單位:電功率的國際單位為瓦特,簡稱瓦,符號為W。6.應用:由電功率的定義式:P=,還可以得出兩個推導公式:W=Pt和t=。說明:應用這三個公式解決實際問題時,要注意三個量必須對應于同一段電路,單位要統一。單位統一有兩套,一套為:W(J)、P(W)、t(s);另一套為W (kW·h)、P(kW)、t(h)。學生活動:根據教材第90頁圖6-2-2電視機的銘牌,計算看兩個小時的電視消耗多少電能。說明:可以讓學生當堂在作業本上獨立完成這個計算題,及時反饋每一個學生對上述幾個公式應用能力。參考解法:看兩個小時的電視消耗的電能為:W=Pt=0.14kW×2h=0.28kW·h說明:在實際用電計算中,把單位都統一成W(kW·h)、P(kW)、t(h)進行計算,往往比采用國際單位W(J)、P(W)、t(s)更簡捷。教師:采用多媒體展示日常生活中常見用電器的銘牌。說明:目的是讓學生了解一些常用電器的額定功率,提高安全用電意識。(二)電功率的大小。1.實驗探究:電功率跟電流、電壓的關系。提出問題:怎樣探究電功率跟電流、電壓的關系?為了設計出探究方案,先明確下列幾個問題。問題1:燈泡的電功率大小如何判斷?(可通過燈泡的亮度判斷電功率的大小,燈泡越亮,說明它的電功率越大)問題2:采用什么方法才能探究電功率跟電流、電壓兩個量的關系?(控制變量法)問題3:為了控制通過不同燈泡的電流相等,應將它們如何連接?(串聯)問題4:為了控制不同燈泡兩端的電壓相等,應將它們如何連接?(并聯)學生活動:參考教材圖6-2-3,分組進行實驗探究,記錄實驗數據。教師巡回指導。交流評估,總結結論:通過用電器的電流相同時,用電器上的電壓越大,電功率越大。學生活動:參考教材圖6-2-4,分組進行實驗探究、記錄實驗數據。教師巡回指導。交流評估,總結結論:用電器兩端的電壓相同時,通過用電器的電流越大,電功率越大。說明:根據同學們剛剛完成兩個實驗探究,我們只能夠得出電功率與電流、電壓的定性關系,如果要得出它們之間的定量關系,還需要進一步實驗。科研人員根據大量的實驗得出:電功率等于電壓與電流的乘積。公式表示:P=UI。推導:W=Pt=UIt。即電流通過某段導體所做的功,跟這段電路兩端的電壓、電路中的電流和通電時間成正比。2.應用:有關電功率的計算。公式:P=UI;推導公式:U=;I=。說明:(1)單位統一:P(W)、U(V)、I(A);(2)在公式P=UI中,各物理量都是對同一個用電器而言。學生自學:例題1和例題2。反饋練習:白熾燈上標有“220V 40W”字樣,則該燈正常發光時兩端的電壓時多少V?正常發光多少小時消耗1kW·h電能?(220V 25h)3.討論交流:電流過大的原因。讓學生結合生活經驗討論造成電流過大原因。小結電流過大的原因:(1)用電器總功率過大;(2)發生短路。說明:避免用電器總功率過大的方法:(1)大功率用電器最好不同時工作;(2)如果家庭電路中需要增加大功率用電器,要根據情況更換較粗的導線等。發生短路的原因:(1)輸電線路的絕緣皮破損,兩根電線直接接通;(2)安裝插座時不細心,使內部的兩個插孔的導線直接接通;(3)安裝燈泡的燈座時不細心,使內部的兩個接線柱的導線直接接通等等。通過討論,培養學生應用知識的能力,學習收集和處理信息的方法。三、反思總結。1.請學生反思自己本節課的學習情況,談談收獲和體會。2.課后作業:(1)完成教材第93頁”自我評價“。(2)走向社會:做一個家庭用電器的調查。21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 (共 2 頁)第三節 焦耳定律【教學目標】知識與能力1.通過實驗理解焦耳定律,記住焦耳定律的計算公式,并能應用公式進行簡單的計算。2.了解電熱的利用和防止。過程與方法了解電熱的利用及其防止的實例,知道改變電熱的方法【教學重難點及突破】重點對焦耳定律的理解。難點通過實驗探究提出電流的熱效應與電阻大小的關系。教學突破利用教材內容讓學生明白用什么實驗裝置和怎樣去探究,作好探究計劃;在實驗過程中,鼓勵學生加強小組合作;實驗結束后,讓學生結合各種實驗方案以及教材中小聰、小明的實驗方案進行比較分析,交流推廣,并進一步討論如何驗證焦耳定律。【教學準備】教師準備視頻材料、鎳鉻金絲等。學生準備開關、鎳鉻合金絲、溫度計等。【教學設計】一、電流的熱效應。1.電流的熱效應定義。學生活動:結合教材第91頁有關內容,討論交流電流的熱效應的定義。電流通過燈泡的燈絲時,電能轉化為光和熱,燈絲變得灼熱而發光,這種電能轉化為內能的現象叫做電流的熱效應。學生活動:觀察100W和40W的燈泡。提出問題:如何把同學們手中100W和40W的兩個燈泡分別接到家庭的電路里,它們的亮度是否相同?如果亮度不同,請同學們猜想,燈泡的亮度與什么有關呢?交流討論:燈絲的粗細不同,如果燈絲的長度相同,則電阻不同,由此可以猜想燈泡的熱效應可能跟燈絲的電阻的關系。2.實驗探究:電流的熱效應跟電阻的大小的關系。提出問題:將兩條粗細一樣,長度不同的鎳鉻合金絲串聯起來,接在電源上,通電一段時間后,猜想這兩段鎳鉻合金絲產生的熱量(Q1、Q2)是什么關系?學生可能提出的各種猜想:(1)Q1>Q2;(2)Q1點撥:為了判斷我們的猜想是否正確,應當設計實驗來驗證。請同學們根據老師給你們準備在實驗桌上的器材,寫出自己的驗證方案。可以參考教材第92頁小聰的設計方案或小明的設計方案。實驗器材:干電池三節、不同的鎳鉻合金絲(R1、R2)、開關1個、溫度計2只、燒瓶2個、煤油(或水)適量、導線若干條等。評估交流:學生通過分組實驗探究,得出最佳方案。參考方案(見下圖):說明:將電阻絲串聯的目的是控制通過它們的電流相等,采用加熱煤油而盡量不用加熱水的方法是因為煤油的比熱容比水的比熱容小,吸熱后溫度升高得快,增強實驗效果。利用煤油溫度升高的多少來反映電熱絲放熱的多少,這是采用了等效替代法。學生實驗收集數據。交流評估得出結論:在電流相同的條件下,相等時間內,電阻較大的導體比電阻較小的導體產生的熱量________。(多)3.焦耳定律。學生活動:自學教材掌握焦耳定律內容、表達式及各物理量的單位。焦耳定律的內容:電流通過導體產生的熱量與電流的平方成正比,與導體的電阻成正比,與通電時間成正比。焦耳定律的表達式是Q=I2Rt。各物理量的單位:Q的單位是J;I的單位是A;R的單位是Ω;t的單位是s。變形公式:I=;R=;t=。說明:應用各個公式進行計算時,一定要注意統一單位。例題:一根60Ω的電阻絲接在36V的電流上,在5min內共產生多少熱量?解:通過電阻絲的電流為:I===0.6A5min內共產生的熱量為Q=I2Rt=(0.6A)2×60Ω×300s=6480J。4.電熱的利用及其防止。師:實際生活和生產中,許多地方要利用電熱,但也要防止電熱的危害。學生活動:對照圖6-3-6,分析它們是利用電熱還是防止電熱的,并說明它們利用或防止電熱的方法措施。補充材料:利用電熱工作的設備叫做電熱器,其主要構造是發熱體,發熱體是用電阻率大、熔點高的金屬材料或合金材料制成的。防止引電熱造成的損害的方法多種多樣,如線路板和通電導線是利用減小電阻的方法,減小電熱的產生;電動機利用翼狀散熱片增大散熱面積;電冰箱在放置時后背要與墻壁保持一定距離,以便于熱量通過空氣散失;計算機內的CPU小風扇可以把熱空氣驅走;電視機的外殼設有散熱窗等等。學生活動:結合生活提出利用電熱和防止電熱的其他例子。說明:教師要根據學生的回答,及時給予肯定和鼓勵,以提高學生自主學習的熱情。二、反思總結,布置思考題。1.檢查學生的練習情況,請學生總結本節課的主要內容,教師再作適當的補充。2.作業:完成教材第93頁“自我評價”第1、2、3題。【板書設計】第三節 焦耳定律一、電流的熱效應。1.電流的熱效應的定義。2.實驗探究:電流的熱效應跟電阻的大小的關系。3.焦耳定律。(1)內容:電流通過導體產生的熱量跟電流的二次方成正比,跟導體的電阻成正比,跟通電時間成正比。(2)表達式:Q=I2Rt。變形公式:I=;R=;t=。4.電熱的利用及其防止。【教學探討與反思】如果電流通過導體時,其電能全部轉化為內能,而沒有同時轉化為其他形式的能量,也就是電流所做的功全部用來產生熱量,根據電功公式和歐姆定律公式可推導出焦耳定律公式。即Q=W,W=UIt,根據歐姆定律U=IR推導出焦耳定律Q=I2Rt。21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 (共 2 頁)第四節 燈泡的電功率【教學目標】知識與能力1.加深對電功率概念的理解,能區分用電器的額定功率與實際功率;能從說明書或銘牌中了解家用電器的額定功率。2.會比較小燈泡的亮度,掌握測定小燈泡的額定功率方法。過程與方法1.經歷探究實驗,掌握判斷燈泡亮暗程度的方法。2.能設計實驗測定小燈泡電功率,并通過實驗加深對額定功率和實際功率的理解。情感、態度與價值觀培養用于探究的精神以及合作的團隊意識。【教學重難點及突破】重點掌握測量小燈泡電功率方法。難點理解額定功率和實際功率的區別。教學突破把區分額定功率和實際功率的異同貫穿于實驗探究“比較小燈泡的亮度”,例題計算手電筒小燈泡在不同電壓下工作時的實際電功率,以及實驗探究“測定小燈泡的額定功率”三個板塊的教學之中,采用多種教學方法,從多個角度幫助學生理解它們的區別和聯系。【教學準備】教師準備多媒體材料(用電器的銘牌)、白熾燈泡等。學生準備白熾燈泡1個、干電池3節(或學生電源)、小燈泡1只、開關1個、滑動變阻器1個、電流表1只、電壓表1只、導線若干條等。【教學設計】一、復習提問,引入新課。1.電功率的大小表示電流做功________的物理量,________是電功率。(快慢 用電器單位時間內所用的功)2.電功率的定義式為__________,常用計算式為________。(P=;P=UI)3.(1)一個發電機標有“380V 3KW”,它的含義是________;(該發電機的額定電壓是380V,額定功率是3KW)(2)一臺電視機標有“220V 60W”,它的含義是________。(該電視機的額定電壓是220V,額定功率是60W)。二、進行新課。(一)額定功率 。學生活動1:觀察桌面上的白熾燈泡(銘牌上標有:“220V 40W”)。師:觀察桌面上的燈泡銘牌,你們發現了什么?生:燈泡的額定電壓為220V,額定功率為40W。師:如果此燈泡兩端加的電壓小于220V,那么燈泡的電功率還是40W嗎?生:不是,可能會變小。學生活動2:學生實驗探究。實驗探究名稱:比較小燈泡的亮度。實驗目的:比較小燈泡在不同電壓下的亮度。實驗器材:干電池3節(或學生電源)、小燈泡1只、開關1個、滑動變阻器1個、電壓表1只、導線若干條。教師展示實驗電路圖(見圖6-4-1):學生討論實驗方案,設計實驗記錄表格。實驗次序 小燈泡兩端的電壓U/V 燈泡的亮度1 等于2.5V 正常發光2 略大于2.5V 強烈發光3 略小于2.5V 發光較暗 說明:上表中燈泡的亮度一欄,讓學生根據實驗實際情況填寫。實驗結論:同一個小燈泡,其兩端的電壓越大,亮度越亮。自學討論,回答問題:什么是額定電壓?什么是額定功率?額定電壓:用電器正常工作時,其兩端的電壓叫做額定電壓。額定功率:用電器在額定電壓下工作時的功率叫做額定功率。拓展提問:燈泡的亮度取決于哪個因素?(燈泡的實際功率)學生活動3:自學教材第98頁最后一自然段,完成下列表格。實際電壓和額定電壓的關系 實際功率和額定功率的關系 用電器工作情況實際電壓等于額定電壓 實際功率等于額定功率 正常工作實際電壓高于額定電壓 實際功率高于額定功率 容易使用電器損壞實際電壓小于額定電壓 實際功率小于額定功率 不能正常工作學生活動4:根據教材中“一些電器設備的電功率”表,了解各種常用電器的功率大約值。說明:家庭電路中電流過大一個原因就是用電器總功率太大,故了解各種家用電器的電功率值,有利于學生提高安全用電意識。學生活動5:研究教材第100頁例題。說明:(1)會用不同角標區分同一個物理量所對應的不同狀態;(2)把計算結果與前面的實驗探究結論對比分析,知道它們是一致的,從而進一步加深對用電器額定功率和實際功率的理解,明確燈泡的亮暗程度由燈泡消耗的實際功率決定。課堂練習:當加在白熾燈兩端的電壓與其額定電壓相比變化不大時,可認為燈絲的電阻保持其正常工作時的電阻值不變。我們知道,在用電高峰期時,尤其是農村,家庭電路的白熾燈比正常發光時要暗些。(1)請你分析發生上述現象的原因。(2)一個標有“220V 40W”的白熾燈泡,它正常工作時,燈絲電阻是多少?(3)當加在這個燈泡兩端實際電壓為210V時,它的實際電功率為多少?說明:可以讓兩名學生板演解答過程,其他同學做在課堂練習本上,解答完成后,老師及時反饋指導。解:(1)用電高峰期,干路中電流增大,導致線路分擔電壓過多,從而使得加在燈泡兩端電壓不足220V,燈泡的實際電功率小于額定電功率,使白熾燈比正常發光時要暗些。(2)標有“220V 40W”的白熾燈泡,它正常工作時,燈絲電阻是:R===1210Ω(3)當加在這個燈泡兩端實際電壓為210V時,電阻不變,則消耗的實際電功率為P===36.4W說明:這道練習題和學生的生活很貼近。可以讓學生以后仔細觀察自己臥室內的燈泡,比較它在不同時刻的亮度是否相同。(在各家各戶用電高峰時,燈泡較暗;在深夜各家各戶用電低谷時,燈泡較亮)(二)實驗探究:測定小燈泡的功率。說明:教材中第二個實驗探究的名稱為“測定小燈泡的額定功率”,把探究的題目改成“測定小燈泡的功率”,即測定小燈泡不在額定電壓下的功率,有利于幫助學生理解額定功率和實際功率的區別。實驗原理:P=UI。用電壓表、電流表分別測出小燈泡兩端的電壓和通過小燈泡的電流,代入電功率的公式算出結果。實驗器材:干電池3節(或學生電源)、小燈泡1只、開關1個、滑動變阻器1個、電流表1只、電壓表1只、導線若干條等。實驗電路圖(見下圖):實驗記錄表:次數 實驗要求 發光情況 電流(A) 電壓(V) 電功率(W) 1 實際電壓低于額定電壓 2 實際電壓等于額定電壓 3 實際電壓高于額定電壓 實驗注意事項:(1)連接電路時,開關應處于斷開狀態,滑動變阻器的滑片應放在電阻值最大的位置。(2)電流表應串聯在干路上,電壓表要與小燈泡并聯,兩電表的正、負接線柱要連接正確,并選擇合適的量程。(3)測小燈泡的功率時,小燈泡兩端電壓按低于額定電壓、等于額定電壓、高于額定電壓1.2倍的順序調節滑動變阻器的滑片,使操作簡便,讀數、記錄有規律。(4)調節小燈泡兩端電壓高于額定電壓1.2倍時,在看清電流表示數的前提下,所用時間越短越好,以防小燈泡損壞。歸納結論:分析比較額定電功率和實際電功率大小問題,比較燈泡的亮暗程度與電功率的關系。(1)當U實=U額時,則P實=P額,正常發光;(2)當U實(3)當U實>U額時,則P實>P額,較亮。評估與交流:反思一下,實驗中最可能出現錯誤的是哪幾個環節?在哪方便容易出現較大的誤差?小組間進行交流,相互找出不完善的甚至是錯誤的地方。對于發現的問題,大家討論可能的解決方法。說明:學生學習了測量物體的長度,測量時減小誤差的方法——多次測量求平均值。受此影響,有些學生在設計測定小燈泡功率實驗數據記錄表時,也設計“平均電功率”欄目。教師要結合實驗情況,說明求平均電功率無意義。因為對于一個小燈泡,它兩端的實際電壓不同,它的實際電功率就不同,故求不同電壓下的平均電功率無意義。三、反思總結。1.請學生反思自己本節課的學習情況,談談收獲和體會。2.課后作業。(1)總結學習本章的收獲。(2)教材第101頁“自我評價”第1、2題。【板書設計】第三節 燈泡的電功率(一)額定功率。實驗探究名稱:比較小燈泡的亮度。額定電壓:用電器正常工作時其兩端的電壓叫做額定電壓。額定功率:用電器在額定電壓下工作時的功率叫做額定功率。燈泡的亮度取決于:燈泡的實際功率。(二)測定小燈泡的功率。實驗原理:P=UI。實驗電路圖:(略)歸納結論:(1)當U實=U額時,則P實=P額,正常發光;(2)當U實U額時,則P實>P額,較亮。【教學探討與反思】引導學生自行設計“測定小燈泡的功率”的實驗方案時,可以先讓學生回顧“測量小燈泡的電阻”實驗方案,以培養學生自主學習的能力。通過指導學生進行探究性實驗,在“設計、操作、分析、得出結論”的過程中,培養學生認真、嚴謹的科學精神,使學生學會處理實驗中遇到的實際問題。21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 (共 2 頁) 展開更多...... 收起↑ 資源列表 單元概述.doc 第1節 電功.doc 第2節 電功率.doc 第3節 焦耳定律.doc 第4節 燈泡的電功率.doc 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫