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2019-2020年九年級物理全冊 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(xué)習(xí)內(nèi)容 教材P96－97 ● 學(xué)習(xí)目標(biāo) 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(xí)練習(xí) 1.自習(xí)課本，歸納本節(jié)應(yīng)學(xué)習(xí)、掌握的知識點。 2.獨(dú)立完成《基礎(chǔ)訓(xùn)練》中“課前預(yù)習(xí)”部分練習(xí)題 ● 激情導(dǎo)入 （展示課件1）提出問題：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(biāo)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(xué)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(xué)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(xué)生回答，用P=UI ● 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(jìn)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(biāo)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)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(dāng)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(dāng)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(dāng)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(jìn)行多次測量 (5)①0.5 電壓 電流 ②實際功率 電壓 等于 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(hù)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(hù)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，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(dǎo)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 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(xué)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(xùn)練規(guī)律總結(jié) 請隨機(jī)完成《基礎(chǔ)訓(xùn)練》中“課堂檢測”中針對訓(xùn)練部分 當(dāng)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(biāo)有“12V,3W”，乙燈標(biāo)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)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(biāo)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(xué)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(bǔ)充完整。 (2)在這個實驗中，應(yīng)選用學(xué)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1.52W。 4.某物理興趣小組同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示的電路圖進(jìn)行實驗探究，電源為可調(diào)壓直流學(xué)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(dāng)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(dāng)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(dāng)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=2V0.3A=0.6W ● 課后作業(yè) 學(xué)習(xí)至此：請完成基礎(chǔ)訓(xùn)練“課堂檢測”部分. ● 教學(xué)反思