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1、九年級物理全冊 第十八章 第3節(jié) 測量小燈泡的電功率教案 新人教版
● 明確學習內(nèi)容
教材P96-97
● 學習目標
1.加深對電功率的理解;
2.鞏固電流表和電壓表的操作技能;
3.培養(yǎng)根據(jù)理論知識和探究目的設(shè)計實驗方案、選用實驗器材的能力
● 清晰重點難點
重點 用伏安法測定小燈泡的額定功率和不在額定電壓下的功率。
難點 額定功率、實際功率的理解,使用電流表、電壓表和滑動變阻器的能力。
● 自主預(yù)習練習
1.自習課本,歸納本節(jié)應(yīng)學習、掌握的知識點。
2.獨立完成《基礎(chǔ)訓練》中“課前預(yù)習”部分練習題
● 激情導入
(展示課件1)提出問題
2、:什么是電功率,電功率有哪些計算方法?
(展示課件2) 燈泡上的銘牌, 提出問題:燈泡上標出的“220V 40W”表明了什么?是不是只能在220V電壓下工作,它的電功率是不是一直是40W?
學生回答:220V是燈泡的額定電壓,40W是燈光的額定功率,燈泡可以在不同的電壓下工作,它的電功率也可以大于或小于40W。
那如何測出一個燈泡的電功率呢?
學生回答: ,用電能表沒出用電器消耗的電能,用手表測出時間,就可以算出電功率。
利用P=UI,用電壓表和電流表分別測出電壓和電流,計算出電功率。
(展示課件3)如果我們要測的是一個小燈泡的電功率呢?用哪一種方法?
學生回答,用P=UI
3、
● 聚焦主題合作探究
測量小燈泡的電功率
閱讀教材P96完成實驗
●小組討論
1.(1)為了正常進行實驗,請在下面的方框中畫出實驗原理圖。
(2)連接電路時應(yīng)注意以下問題:
①電流表與小燈泡 聯(lián),電壓表與小燈泡 聯(lián);
②如果小燈泡上標有“2.5V 0.5W”字樣,表明小燈泡正常工作電壓,即額定電壓為 ,那么電壓表的量程應(yīng)選 V,電流表的量程應(yīng)選 A,為了不使電壓過多的超過額定電壓,實驗中電源電壓應(yīng)該是 V,應(yīng)用 節(jié)干電池串聯(lián)。
(3)滑動變阻器的作用:
4、 。
(4)記錄實驗數(shù)據(jù):
電壓U/V
電流I/A
電功率P/W
燈泡的亮度
U=U額
U> U額
U< U額
(5)分析與論證:
①小燈泡的額定功率是 W,它的功率與 和 有關(guān);
②小燈泡的亮度是由 決定的,燈泡的實際功率隨燈泡兩端 的改變而改變,當燈泡的實際電壓 額定電壓時,燈泡的實際功率 額定功率,小燈泡正常發(fā)光;當燈泡的實際電壓 額定電壓時,燈泡的實際功率 額定功率,小燈泡較亮;當燈泡的實際電壓 額定電壓時,燈泡的實際功
5、率 額定功率,小燈泡較暗。
(6)小燈泡兩端的電壓不能超過1.2U額,否則 。
測量電功率與電阻的實驗比較〖HT〗
比較
相同點
不同點
項目
滑動變阻器的作用
測量的物理量
實驗方法
實驗原理
實驗結(jié)論
多次測量目的
測量燈泡的電功率
測量定值電阻阻值
課堂探究案
1.(1)
(2)串 并 2.5V 0~3 0~0.6 3 2
(3)改變燈泡兩端的電壓和通過它的電流進行多次測量
(5)①0.5 電壓 電流 ②實際功率 電壓 等于
6、 等于 大于 大于 小于 小于
(6)燒壞燈泡
2.
比較
相同點
不同點
項目
滑動變阻器的作用
測量的物理量
實驗方法
實驗原理
實驗結(jié)論
多次測量目的
測量燈泡的電功率
調(diào)節(jié)燈泡兩端電壓,保護電路
電壓U電流I
伏安法
P=UI
燈泡亮度決定于燈泡的實際功率
燈泡兩端的實際電壓決定燈的實際功率,從而影響燈的亮度
測量定值電阻阻值
改變電阻的電壓電流值,保護電路
電壓U電流I
伏安法
歐姆定律
電阻大小與電壓電流大小無關(guān)
求出電阻平均值
7、,減小誤差
● 總結(jié)梳理整合提高
板書設(shè)計
測量小燈泡的電功率
一、實驗?zāi)康模簻y量小燈泡的電功率
二、實驗原理:P=UI
三、實驗器材:電源、導線、開關(guān)、滑動變阻器、小燈泡、電流表、電壓表
滑動變阻器的作用:
四、實驗電路圖:
五、實驗步驟:
六、實驗表格
實驗次序
實驗要求
小燈泡兩端的電壓
通過燈絲的電流
燈泡的亮度
燈泡的電功率
1
小燈泡在額定電壓下工作
?
?
?
?
2
小燈泡兩端的電壓約為額定電壓的1.2倍
?
?
?
?
3
8、小燈泡兩端的電壓低于額定電壓
?
?
?
?
課堂小結(jié)
本節(jié)課我們學到了伏安法測燈泡功率的方法,能否簡述實驗的步驟?
反思實驗中最可能出現(xiàn)錯誤的幾個環(huán)節(jié),哪方面容易出現(xiàn)較大的誤差(展示課件11)
在實驗的設(shè)計操作和分析的過程中,還發(fā)現(xiàn)了哪些新的問題?
針對訓練規(guī)律總結(jié)
請隨機完成《基礎(chǔ)訓練》中“課堂檢測”中針對訓練部分
當堂檢測反饋矯正
1..在如圖所示的電路中,電源電壓均為U=12V,甲燈標有“12V,3W”,乙燈標有“12V,12W”。如果要使它們的實際功率相等,下面采用的方法可行的是(D)
A.給甲燈并聯(lián)一個48Ω的電阻
B.給甲燈串聯(lián)
9、一個48Ω的電阻
C.給乙燈串聯(lián)一個4Ω的電阻
D.給乙燈串聯(lián)一個12Ω的電阻
2.圖中所示的測量額定電壓為2.5V的燈泡的額定功率的電路圖。
(1)a是電壓表,b是電流表。
(2)按圖連接好器材。測量前,開關(guān)應(yīng)斷開,滑片應(yīng)移到B端。
(3)如果小燈泡的阻值約為10Ω,電源由兩節(jié)干電池串聯(lián)組成,電流表的量程為0~0.6A和0~3A兩擋,電壓表的量程有0~3V和0~15V兩擋,那么a處應(yīng)選0~3V擋,b處應(yīng)選0~0.6A擋。
(4)閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)小燈泡兩端的電壓只有1.8V,滑動變阻器的滑片應(yīng)向A端移動,才能使電壓表的示數(shù)為2.5V,此時燈泡的實際功率就是
10、額定功率。
(5)要測量的數(shù)據(jù)是電壓和電流,計算燈泡的額定功率的公式為P=UI
3.在測定標有“3.8V”的小燈泡(阻值約為10Ω)的額定功率的實驗中,所給器材如下:學生電源(有3V、6V、9V三擋)、電阻R1=5Ω、兩塊電流表(0~0.6A/3A)、兩只滑動變阻器(A.“5Ω 2A”;B.“10Ω 1A”)。請完成下列實驗。
(1)請根據(jù)圖甲所示的電路,將圖乙中的實物電路補充完整。
(2)在這個實驗中,應(yīng)選用學生電源的6V擋,選擇B(填“A”或“B”)滑動變阻器。
(3)調(diào)節(jié)滑動變阻器,小燈泡正常發(fā)光時〖XCA1.TIF,JZ〗的示數(shù)如圖丙所示,則小燈泡的額定功率是1
11、.52W。
4.某物理興趣小組同學設(shè)計了如圖甲所示的電路圖進行實驗探究,電源為可調(diào)壓直流學生電源,電壓表量程為“0~15V”,電流表量程為“0~0.6A”,小燈泡“6V 1.2W”字樣,R0為20Ω的定值電阻,小組根據(jù)記錄的電流表和電壓表示數(shù)變化,描繪出U—I關(guān)系圖,如圖乙所示。
(1)求燈泡正常發(fā)光時的電阻;
(2)求當電壓表示數(shù)為1V時,通過R0的電流;
(3)調(diào)節(jié)電源電壓,求當小燈泡與定值電阻R0消耗的總功率為0.8W時,小燈泡的實際功率。
解:(1)I=P/U=1.2W/6V=0.2A
R=U/I=6V/0.2A=30Ω
(2)I0=U0 /R0=1V/20Ω=0.05A
(3)由圖乙可知,當總電壓為2V,總電流為0.4A時,總功率為0.8W
U0=U1=U=2V
I0=U0/R0=2V/20Ω=0.1A
I1=I-I0=0.3A
P1=U1I1=2V×0.3A=0.6W
● 課后作業(yè)
學習至此:請完成基礎(chǔ)訓練“課堂檢測”部分.
● 教學反思