九年级全册第十八章 电功率第3节 测量小灯泡的电功率教案设计

《测量小灯泡的电功率》教案

【教学目标】 

1.知识与技能

加深对电功率的理解。

巩固电流表、电压表的操作技能。

2. 过程与方法

通过测量，体验额定功率和实际功率的区别。

锻炼学生根据公式P=IU设计试验的方法。

3.情感态度和价值观

通过讨论和交流，培养合作学习的意识和态度。

【教学重点】

用伏安法测定小灯泡的额定功率和不在额定电压下的功率。

【教学难点】

额定功率、实际功率的理解，使用电流表、电压表和滑动变阻器的能力。

【教学方法】

合作 探究 交流

【教学用具】

电源、电流表、电压表、滑动变阻器、小灯泡、开关、导线若干、多媒体课件

【课时安排】

1课时

【教学过程】

一、创设情境 导入新课

 温故知新：1、伏安法测电阻的原理是什么？画出伏安法测小           灯泡电阻的电路图

2. 什么是电功率吗? 电功率有哪些计算的方法呢?

1.电功率是表示电流做功快慢的物理量。

想想议议：在第十七章我们学习了伏安法测电阻，那么对于小灯泡的电功率来说，我们可以采用什么样的测量方法呢？

二、探究新知

（一）测量小灯泡的电功率

实验目的：测量小灯泡的电功率，理解实际功率和电功率的概念。

实验原理：P=UI

实验电路图：

实验器材：电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、小灯泡（2.5V）。

实验步骤：

1.设计并画出电路图.

2.按电路图连接好电路,开始应将滑动变阻器的滑片置于阻值最大的位置.

3.闭合开关,接通电路.

4.调节滑动变阻器,使灯泡在额定电压下发光;记下电表示数,算出这时的电功率.

5.调节滑动变阻器,使灯泡两端的电压高出额定电压的1/5;记下电表示数,算出这时的电功率.

6.调节滑动变阻器,使灯泡两端的电压是额定电压的4/5;记下电表示数,算出这时的电功率.

实物连接图：

注意：1.连接电路时开关应断开；     

2.闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到阻值最大的位置。

进行实验：

闭合开关，调节滑动变阻器，使灯泡两端电压分别低于额定电压、等于额定电压、大于额定电压，从电压表和电流表上分别读出U、I的值，把实验数据记录在表格中。

注意事项：

注意观察小灯泡在什么情况下正常发光，

在什么情况下小灯泡比正常情况更亮，

什么情况下小灯泡比正常情况下暗。

需小心调节滑动变阻器，以免因实际电压超过额定电压太多，导致电压过大而烧毁灯泡。

播放多媒体视频：测量小灯泡的电功率。

实验记录表

分析论证

小灯泡实际消耗的电功率不一定等于额定功率。

当小灯泡U实=U额时，P实=P额；

当小灯泡U实>U额时，P实>P额；

当小灯泡U实<U额时，P实<P额。

想想议议：

滑动变阻器在整个实验中的作用：（1）保护电路；

（2）改变电路中的电流和电压、观察灯泡在不同电压下的发光情况。

想想做做

选择亮度与小灯泡亮度相当的发光二极管，测量加在它两端的电压和通过它的电流，计算它的电功率。调节加在它两端的电压，获得几组数据。将所得的电功率数值与小灯泡相比，在亮度相当的情况下，哪一个的电功率较小？

结论：发光二极管的电功率较小。

评估交流

1.连接电路时，开关是否处于断开状态。

2.滑动变阻器滑滑片是否滑到最大阻值处，滑动变阻器在本实验中的作用是什么；

3.电流表电压表的正负接线柱是否接反了；

4.是否通过试触进行量程选择；

5.是否认真检查电路确认无误后才闭合开关

三、课堂练习

1．在“测量小灯泡的电功率”的实验中，某同学连接好电路，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，当滑动变阻器连接电路中的电阻变大时，电压表的读数也随着变大，反之，随着变小，则发生这一现象的原因是（　　）

A．电压表的正、负接线柱接错了

B．电压表的量程选择不合适

C．电压表坏了

D．电压表与滑动变阻器并联

2. 在测定小灯泡电功率的实验中：

（1）电源电压要稍大于小灯泡的额定电压，串联一个滑动变阻器是为了改变小灯泡两端的电压与电流达到多次测量的效果；

（2）闭合开关前，滑动变阻器应放在最大阻值位置上，这样做的好处是防止电流过大，烧坏电路元件；

（3）为了测定有“4.5V”字样的小灯泡的功率，除了要用电压表、电流表、小灯泡、开关、滑动变阻器、导线外，还应在下列器材中选用B。

A．三节干电池；  B．三节蓄电池；   C．两节干电池；   D．两节蓄电池。

3. 在“测定小灯泡的电功率”实验中，连接了如图所示的电路。当闭合开关S后，若发现：

（1）灯泡发光，电流表无示数，电压表指针有明显偏转，则故障原因是电流表短路；

（2）灯泡不发光，电流表有示数，电压表无示数，则故障原因是灯泡发生短路；

（3）灯泡发光，但无论怎样调节滑动变阻器的滑片，电流表和电压表的示数均不变，故障原因是滑动变阻器连接方法错误（四个接线柱中接了两上或两下）。

M4.4

4.在“测定小灯泡的额定功率”的实验中，当手移动变阻器滑片时，眼睛应观察（   ）

A．电流表的示数   B．电压表的示数

C．灯泡的发光情况 D．变阻器滑片的位置

四、作业布置

  1.完成本节动手动脑学物理

  2.完成本节对应练习

板书设计 

 18.3 测量小灯泡的电功率

一、实验目的：测量小灯泡的电功率

二、实验原理：P=UI

三、设计实验

四、记录数据

五、得出结论：小灯泡的亮度取决于实际功率的大小。                  

【教学反思】

本节是实验探究课，通过创设问题情境，让学生自主探究，尝试解决问题，在解决问题的过程中发现新问题，提出修正意见和一些创造性的想法，力求能充分调动学生的积极性，激发学生的学习兴趣，培养学生的创新精神和与人合作的能力。通过这样的探究式学习不仅巩固了原来知识，还较全面地培养学生的科学探究能力。