重庆市永川区第五中学校九年级物理上册《18.3 测量小灯泡的电功率》导学案（无答案） 沪科版(1).doc

测量小灯泡的电功率学习目标1会用伏安法测小灯泡的电功率2能正确使用电流表、电压表、滑动变阻器。3会正确处理收集到的实验数据。课前预习1.电功率的计算公式为p= = ；国际单位是 。2一只标有“220v 40w”字样的灯，220v表示 ，40w表示 。3决定灯泡明亮程度的物理量是 。4如何测量小灯泡的电功率？课中探究实验探究：测小灯泡的电功率实验设计：1测量小灯泡的电功率的实验原理是：_ _；2实验器材：要测量小灯泡的电功率，根据需要测量_ _和_ ，所以实验中需要 表和 表；要测量小灯泡在不同电压下的电功率，就需要_ 和小灯泡串联；滑动变阻器的作用：通过改变滑动变阻器滑片的位置，改变 _ _3请你设计出实验电路图并连接实物图。4.为了测出小灯泡的额定功率,应将小灯泡的实际电压调到与额定电压 。进行实验，收集数据：1.按设计好的电路连接电路，在连接过程中，开关要 ，闭合开关前，滑片p要滑到 处。连接好电路后，从以下几个方面进行电路检查：（1）是否按电路图正确连接了电路；（2）开关是否处于断开状态；（3）滑动变阻器是否接线正确，滑片是否在最大阻值处；（4）电流表、电压表的正负接线柱连接是否正确，量程的选择是否合适；电流表选 量程，电压表选 量程。（5）电源接线是否正确，检查电路有无短路现象。2.测灯泡的额定功率:闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数 小灯泡的额定电压，观察小灯泡的亮度，并记录电流表和电压表的示数。3.测灯泡的实际功率:(1)移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数 小灯泡的额定电压，观察小灯泡的亮度变化，并记录此时电流表和电压表的示数。注意：此时加在小灯泡两端的电压不能超过 ，防止烧坏小灯泡。(2)移动滑动变阻器的滑片使电压表的示数 小灯泡的额定电压，观察小灯泡的亮度变化，记录此时电流表和电压表的示数。5.断开开关依次拆除电路，整理好仪器。实验记录：实验次数小灯泡两端电压u/v通过灯丝的电流i/a灯泡的电功率p/w灯泡的亮度123分析论证：（1）当u实 = u额时，p实 p额，小灯泡发光 ；当u实u额时，p实 p额，小灯泡发光 ；当u实u额时，p实 p额，小灯泡发光 。要使小灯泡正常发光，必须使灯泡两端的电压等于 ，小灯泡在正常发光时的功率是 w。(2)灯泡的亮度反映了灯泡 的大小，小灯泡的实际功率越大灯泡越 。（3）可以算出灯泡在不同亮度下的电阻，会发现电压升高时，灯丝的电阻 ，其主要原因是 。当堂检测1.在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4.5v，小灯泡额定电压为2.5v、电阻约为10。(1)连接电路时开关应 ，电流表的量程应选 a。(2)请你用笔画线代替导线，将图中的实物电路连接完整。(3)闭合开关前，图中滑动变阻器的滑片p应位于 （选填“a”或“b”）端。(4) 小叶同学闭合开关，移动滑片p到某一点时，电压表示数（如图所示）为 v，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图中滑片p向 （选填“a”或“b”）端移动，使电压表的示数为2.5v。(5)小向同学移动滑片p，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图所示的iu图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是 w。图23(6)小勇同学在实验中连接好电路，闭合开关，移动变阻器滑片p，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表无示数，原因可能是： （写出一种即可）。2在家庭里，我们可用电能表和停表来测用电器的电功率，实验原理是： 。小明家电能表的表盘如图所示，若单独将某一用电器接入电路工作时，测得电能表的转盘在6min内转过了30转，则该用电器的功率是_w。3在一次课外活动中，小华同学对家里的电磁炉进行了相关的观察和研究，并记录了电磁炉及她家电能表的有关数据，如右表所示。（水的比热容为c= 4.2103j/(kg)。请你根据小华同学在活动中获得的有关资料，求解在这段时间内：（1）水所吸收的热量；（2）电磁炉的实际功率；请你将求解结果与表中的额定功率进行比较，发现了什么问题？并解释原因。（3）电磁炉烧水的效率。课后训练1. 在“测定小灯泡额定功率”的实验中，某同学电路连接正确，闭合开关，灯泡发光，但测试中无论怎样调节滑动变阻器，电压表示数都达不到灯泡的额定电压值。其原因可能是下述的哪种（ ）a.变阻器总电阻太大 b.电压表量程太大 c.电源电压太低 d.灯泡灯丝断开2. 在“测定小灯泡的额定功率”实验中，张超同学用一个电压表、一个电流表、二个开关、电压为6v的电源、额定电压为38 v的小灯泡和一个标有“20,15a”的滑动变阻器，设计了如图甲所示的电路。(1)如果小灯泡的额定功率小于2w，电流表的量程选 a为宜；(2)请用铅笔画线代替导线，按照图甲所示的电路图，将图乙的实物电路连接完整(连线不得交叉)； (3)在实验中，若电压表示数为2 v，则灯泡的实际功率 额定功率(选填“”、“”或“=”)； (4)当滑动变阻器的滑片向左移动时，电流表示数增大，则变阻器接入电路的接线柱应是d和 。当电压表的示数为 v时小灯泡正常发光，此时电流表示数如图丙所示，则灯泡的额定功率为 w；(5)另一组的同学按同一电路连接好最后一根导线，灯泡立即发出明亮耀眼的光并很快熄灭。检查后发现连线正确，请你找出实验中两个操作不当之处： ； 。3. 某实验小组的同学用“伏安法”测量小灯泡电功率，待测小灯泡额定电压为3.8v ，小灯泡的额定功率估计在1w 左右。（1）请用笔画线代替导线，完成图乙中实物电路的连接，连线时导线不能交叉。（2）检查电路连接无误，闭合开关后，灯泡不亮，电压表有示数且接近电源电压，电流表指针几乎不动，产生这一现象的原因可能是 。（3）故障排除后，移动滑动变阻器的滑片，小灯泡正常发光时，电流表示数如图甲所示，请读出电流表的示数，并填入表格中。（4）实验中，同学们记录了多组小灯泡两端的电压及对应通过小灯泡的电流值，但表格中仍有不完整的地方，请将所缺内容填写完整。电压u/v1.52.02.53.03.84.0电流i/a0.20.220.250.280.34电功率p/w0.30.440.6250.841.36灯泡发光情况很暗 暗 正常发光 很亮（5）小组同学们分析实验数据得出：小灯泡的发光亮度是由灯泡的 决定的，且灯泡的 ，灯泡发光越亮。（6）用图乙电路还可测量灯泡的 ，当小灯泡正常发光时的电阻是 （取整数）。、4在一次定小灯泡额定功率的实验中，老师给出了下列器材：额定电压为u0的小灯泡、电源（电压未知）、一个阻值为r的电阻、一个滑动变阻器、一只电流表、一个单刀双掷开关和若干导线。实验时不能忽略灯丝的电阻随温度而发生变化。（1）小张同学设计的实验电路图如处，请你根据电路图，用笔画线连接未完成的实物连接。（2）写出用以上实验电路测定小灯泡额定功率的主要步骤和需要测量的物理量（物理量用字母表示）闭合开关前，将滑片p置于 端。将开s掷向 ，调节滑片p，使电流表示数和r阻值的乘积等于 ，记下电流表的示数为i1；保持滑片p的位置不变，将开关掷向 ，记下电流表示数为i2。（3）本实验小灯泡额定功率的表达式：（4）若给出的器材中只将其中的“一只电流表”改为“一只电压表”，请你重新设计一个实验电路图，测量小灯泡的额定功率。5某同学发现深夜家里的台灯比傍晚时要亮，学