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1、九年級物理全冊 第十八章 電功率 第3節(jié) 測量小燈泡的電功率教案 （新版）新人教版 【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.了解額定功率與實際功率的計算方法。 【過程與方法】 通過探究小燈泡電功率的變化規(guī)律,學(xué)會實驗探究的方法。 【情感·態(tài)度·價值觀】 初步認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)使用用電器的習(xí)慣和安全意識。 ◇教學(xué)重難點◇ 【教學(xué)重點】 測量小燈泡的電功率。 【教學(xué)難點】 設(shè)計實驗電路。 ◇教學(xué)過程◇ 一、新課導(dǎo)入 通常小燈泡上都標有參數(shù),方便我們了解小燈泡的額定電壓和額定功率。倘若某個小燈泡的參數(shù)模糊了

2、,你能根據(jù)前面所學(xué)的知識測量小燈泡的電功率嗎? 二、教學(xué)步驟 探究點1　實驗原理和實驗方案 [閱讀課本]P96“在這個實驗中……測量它實際的電功率?！? [思考]在電學(xué)中,我們學(xué)過了電流、電壓、電阻、電功等物理量,其中哪些物理量可用儀器直接測量出來呢? [提示]電流表可以直接測量流過用電器的電流,電壓表可以直接測量用電器兩端的電壓,電能表可以直接測量用電器消耗的電能。 [思考]如何測量小燈泡的電功率?上節(jié)課我們學(xué)過的兩種方法都可以采用嗎? [提示]測量小燈泡電功率時不能接在家庭電路中,所以不能用電能表測量小燈泡消耗的電能。只能根據(jù)P=UI,用電壓表測量小燈泡兩端的電壓,用電流表

3、測量通過小燈泡的電流。 [思考]參照“測量小燈泡的電阻”的實驗,你能設(shè)計一個實驗測量小燈泡的電功率嗎? [提示]測量燈泡的電阻時,采用的是“伏安法”。即用電壓表測量小燈泡兩端的電壓,用電流表測量通過小燈泡的電流,兩者的比值就是小燈泡的電阻。如果計算小燈泡的電功率,根據(jù)P=UI可知,兩者的乘積就是小燈泡的電功率。 [思考]為測量小燈泡的電功率變化情況,我們需要測量多種情況下實際功率的大小,如何設(shè)計才能實現(xiàn)呢? [提示]電路中需串聯(lián)一個滑動變阻器,通過改變滑動變阻器接入電路的電阻,從而改變小燈泡兩端的電壓,測量不同電壓下的小燈泡的實際功率。 [思考]小燈泡兩端的電壓能否任意增加呢? [

4、提示]實際電壓高于額定電壓易損壞小燈泡,實驗時最高實際電壓只能為額定電壓的1.2倍。 [歸納提升]測量小燈泡電功率的方法是“伏安法”,實驗原理:P=UI。測量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)使小燈泡兩端電壓約為額定電壓的1.2倍,觀察小燈泡亮度;(3)使小燈泡兩端電壓低于額定電壓,觀察小燈泡亮度。 探究點2　實驗步驟 [閱讀課本]P96“1.根據(jù)實驗要求……它的實際功率各是多少?” [思考]實驗時,電源兩端電壓應(yīng)該是多少? [提示]如果小燈泡的額定電壓為2.5 V,應(yīng)選擇2節(jié)干電池作為電源,電源電壓為3 V;如果小燈泡的額定電壓為3.8 V,應(yīng)選擇三節(jié)干電

5、池作為電源,電源電壓為4.5 V。 [思考]實驗時,電流表、電壓表的量程如何選擇? [提示]根據(jù)小燈泡的額定電壓,估計電路中電流、電壓的最大值,選擇合適的量程。 [思考]按電路圖連接實物電路時,需要注意哪些事項? [提示]實驗前斷開開關(guān),注意電表正、負接線柱的連接及滑動變阻器的正確接法,并將滑動變阻器的滑片置于阻值最大端。 [思考]閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器電阻大小時,需觀察哪個電表的示數(shù)變化? [提示]調(diào)節(jié)滑動變阻器電阻大小時,應(yīng)觀察電壓表的示數(shù)變化,使小燈泡兩端電壓等于額定電壓,觀察小燈泡的亮度,記錄電流表和電壓表的示數(shù)。 [歸納提升]由公式P=UI計算小燈泡的功率,將計算結(jié)果

6、填入表中,通過分析和比較得出:(1)當U實=U額時,P實=P額,燈泡正常發(fā)光;(2)當U實>U額時,P實>P額,燈泡較正常發(fā)光亮;(3)當U實

7、。 [思考]實驗中對小燈泡的實際功率進行了三次測量,是否可以將三次測量的電功率求平均值? [提示]三次測量的電功率是不同電壓下小燈泡的實際電功率,不是誤差引起的,所以不可以求平均值。 [歸納提升]小燈泡實際功率隨燈泡兩端電壓的增大而增大,而小燈泡的額定功率始終保持不變。 [閱讀課本]P97“想想做做” [思考]亮度相當時,二極管的實際功率與小燈泡的實際功率相比哪個較小呢? [提示]二極管與小燈泡亮度相當時,二極管的實際功率更小,有利于節(jié)約能源。 三、板書設(shè)計 第3節(jié)　測量小燈泡的電功率 1.實驗原理:P=UI 2.實驗器材 電流表、電壓表、滑動變阻器、電源、導(dǎo)線、開關(guān) 3.實驗步驟 (1)使小燈泡在額定電壓下發(fā)光,記錄電流表、電壓表數(shù)值。 (2)使小燈泡兩端電壓約為額定電壓的1.2倍,觀察小燈泡亮度,并記錄電流表、電壓表數(shù)值。 (3)使小燈泡兩端電壓低于額定電壓,觀察小燈泡亮度,并記錄電流表、電壓表數(shù)值。 ◇教學(xué)反思◇ 本節(jié)實驗是電學(xué)實驗中最重要的實驗之一,涉及的器材多、操作步驟復(fù)雜,對學(xué)生來說難度較大。課堂上需要給予適當?shù)囊龑?dǎo)、啟發(fā),對一些關(guān)鍵性的問題給予必要的提示,幫助學(xué)生合理地設(shè)計實驗方案,促進實驗順利地完成。