测量小灯泡的电功率导学案.doc

测量小灯泡的电功率导学案备课时间： 上课时间： 审阅签字： 课时数： 2 教学目标：1、知识和技能l 加深对电功率的理解。l 巩固电流表、电压表的操作技能。2、过程和方法l 通过测量，体验额定功率和实际功率的区别。l 锻炼学生根据公式P=IU设计试验的方法。3、情感、态度、价值观l 通过讨论和交流，培养合作学习的意识和态度。重、难点：1、电路的设计、连接，作出电路图。2、分析实际功率和额定功率的区别。教学器材：小灯泡、开关、电源、导线、电压表、电流表、滑动变阻器教学过程：一、前提测评：标有“220V 11W”“220V 22W”的灯泡各1只，若把它们串联起来接在220V的电路中，它们的实际功率各是多少？二、基础知识回顾1、测量原理： 。为了测定小灯泡的电功率，必须测出通过小灯泡的 和小灯泡两端的 ，根据电功率的公式 ，计算得出结果；测量这些物理量需要的实验器材有 、 。2、实验电路图：3、滑动变阻器在电路中的作用： 、 。4、实验步骤：、根据电路图连接实物图，并设计实验的表格，电流表和电压表要选择合适的量程； 、检查电路无误后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，注意观察电压表的示数，当电压表的示数等于小灯泡的额定电压时，停止滑动，记下电流表的示数，代人公式算出小灯泡的额定功率； 、调节滑动变阻器，使小灯泡两端的电压等于额定电压的1.2倍，观察小灯泡的发光情况，并记下电压表和电流表的示数，代入公式算出小灯泡的实际功率。 、调节滑动变阻器，使小灯泡两端的电压低于额定电压的，观察小灯泡的发光情况，并记下电压表和电流表的示数，代入公式算出小灯泡的实际功率、整理实验器材。5、实验中应注意的问题：(1)、在连接电路时，开关应处于 状态，这样做是为了防止电路短路。(2)、在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应滑到 ，这样做是为了防止电路中的电流过大，将灯泡烧坏。在实验中，通过移动滑动变阻器的滑片来改变电路中的 ，从而达到改变小灯泡两端 的目的。6、实验中易出现的故障及解决方法：(1)、闭合开关，灯泡不亮，电流表、电压表无示数。原因：电源、电流表、开关或滑动变阻器损坏；接线柱接触不良；（电路开路）(2)、闭合开关，灯泡不亮，电流表无示数，电压表指针明显偏转。原因： 、 。(3)、电流表、电压表的指针向没有刻度的方向偏转。原因： 。(4)、电流表、电压表的指针偏转角度很小。原因： 。(5)、电表指针超过最大刻度。原因： 、 。(6)、滑动变阻器的滑片滑动时，电表示数及灯泡亮度无变化。原因： 。(7)、无论怎样调节滑动变阻器的滑片，电压表的示数总小于灯泡的额定电压。原因： 。7、实验中元件的选择原则：三、训练题组：1.在测定小灯泡功率的实验中，根据电功率的公式_，测出小灯泡两端的_和小灯泡中的_，就可以计算出小灯泡的电功率，在_下测出的电功率就是额定功率.2.现有“3.8 V，0.3 A”的小灯泡一只，它的额定电压是_，额定功率是_.3.为了迅速准确的测定额定电压为2.5 V小灯泡的额定功率，至少要_节干电池，用_调节小灯泡两端电压，电压表应和_并联，为了提高测量的准确程度，最好选_V的量程.实验时需调节小灯泡两端电压为_V，若此时电流表的示数为0.2 A，则该灯泡的额定功率为_ W.4、.灯的亮度决定于（ ）A.灯的电阻B.灯的额定功率 C.灯的实际功率D.灯的额定电压5、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.灯泡灯丝断了6、测定电压为2.5 V小灯泡的额定功率：(1)闭合开关前，滑片P应放在滑动变阻器阻值_的位置(填“最大”或“最小”).(2)在下面方框内画出实验电路图.(3)按电路图把下面实物连接起来. 7、在测定小灯泡功率的实验中：（1）.除了待测灯泡外，选用了安培表、伏特表、滑动变阻器、电键和导线若干，要完成该实验还必须有_ _.（2）.在右边线框内画出用上述器材组成的实验电路图，并标出电表的“”、“-”接线极.（3）.在实验接线时电键处于_状态，滑动变阻器的滑片P的位置如图l所示，如果要求滑动变阻器接入电路后，不移动滑片P，就可以直接闭合电键，则必须将_和_接线柱接入电路.（4）.已知小灯泡的额定电压是2.5伏，闭合电键后，小灯泡两端电压为2伏，调节滑动变阻器时，应注意观察_直到_为止.（5）.当小灯泡正常发光时，安培表示数如图2所示，为_安，则待测小灯泡的功率为_瓦.（6）.实验中某同学连接好电路，闭合电键后伏特表示数为2.0伏，安培表示数为0.16安，他调节滑动变阻器的滑片P，在调节过程中发现伏特表和安培表示数始终不变，产生上述现象的原因是_.（7）.实验中另一位同学连接的电路闭合后，无论如何移动滑动变阻器的滑片P，发现安培表的指针虽有偏转但不变化，而伏特表的示数则始终等于电源电压值，产生上述现象的原因是_.（8）.实验中有一位同学在闭合电键后调节滑动变阻器，发现伏待表示数减小，灯泡变亮；伏特表示数增大，灯泡变暗，产生上述现象的原因是_.（9）.此实验能否测出小灯泡灯丝的电阻，为什么？（10）.已知灯泡L标有“4V，4W”字样，滑动变阻器阻值为08欧，如图3所示，当滑片滑至端点a处时,小灯泡能正常发光，当滑片滑至变阻器中点时,小灯泡的电阻和实际功率分别为 A.4欧，1瓦， B.1欧,4瓦，C.4欧，8瓦； D.12欧，1瓦.8在测定小灯泡的功率的实验中： 某同学在实验时选用额定电压2.5V的小灯泡（电阻约为10）、电源为两节干电池，规格为“30 1A”的滑动变阻器按图所示电路连接实物图 正确连接电路，闭合开关前应把滑动变阻器滑片调到_位置 若电路元件完好，闭合开关后，下列现象中哪几种会出现（ ）A小灯泡不能正常发光B电流表示数为零C电压表示数为2.5V D若移动滑动变阻器滑片，电流表、电压表示数随着改变若小灯泡丝已断，闭合开关后，下列现象中哪几种会出现（ ）。A电流表指针不偏转 B电压表指针不偏转C电压表示数为3V D滑动变阻器失去调节作用9如图甲所示，是“测定小灯泡的功率”实验的电路图；图乙是连接不完整的实验电路，其中电源为三节新的干电池，灯泡的额定电压为3.8V，其灯丝的电阻约为10，标有“10 1A”字样的滑动变阻器要求： （1）对照电路图用笔画线代替导线，将图乙实验电路中未连接部分连接好（注意两电表量程的选择）；（2）当闭合电路的开关时，电路中可能出现的不正常的现象（见下表）顺序电路中出现的不正常现象原因电灯的亮暗电流表示数（A）电压表示数（V）甲不亮04.5乙很亮0.424.2丙不亮0.450 请你参考下列选项，把表中空白部分补充完整（只要填选取的选项代号） A电路中e、f间断路 B电路中e、f间短路 C滑动变阻器连入电路中的电阻太小 （3）为了测出小灯炮的额定功率应调节的元件是_，使电压表示数为_V如果此时电流表的示数如图丙所示，则该灯泡的额定功率为_W10以下是实验中遇到的一些情况，请分析出现这些情况的原因（1）某同学用下图来做“用伏安法测量电阻”的实验，电源两极电压为6V，各元件完好，且电路连接正确当他刚闭合开关S时，发现电压表的读数为6V，则其原因为_ （2）某同学在做完“测定小灯泡的电功率”的实验后（所用小灯泡的额定电压为2.5V），及时完成了实验报告实验报告中他设计了如下的表格如该同学对实验现象的观察和数据的记录都正确，请你指出他所设计一表格中的错误是_实验次序小灯泡两端的电压（V）通过灯丝的电流（A）灯泡的亮度灯泡的电功率（W）灯泡的平均电功率（W）12.200.28比正常发光时暗0.620.7622.500.30正常发光0.7532.800.32比正常发光时亮0.90答案：（1）滑动变阻器的滑片P滑到了最左边；（2）设计了灯泡的平均电功率一栏没有必要11一位同学手边没有电压表，只有如下几种器件：电源、滑动变阻器、电流表，已知电阻值的定值电阻、开关、导线若干，但他仍完成了测定灯泡实际功率的实验请你画出他实验的电路图，写出实验所需要测量的物理量和计算灯泡实际功率的表达式12在测定小灯泡功率的实验中，某同学设计了如下所示电路图：（1）电路图中的电表应是_，应是_（2）如果小灯泡的额定电压为2.5V，则电源最少应有_节干电池组成（3）在连接电路时，开关应_，滑动变阻器的滑片应移到变阻器的_端（4）如上图所示，当电压表的示数是1.2V时，应把变阻器的滑片向_移动（5）若估计小灯泡的电阻约为5，电源是由两节干电池串联组成，那么电流表的量程应选_，电压表的量程应选_（6）当电压表的示数为2.9V时，小灯泡的实际功率比额定功率_，小灯泡的亮度比正常时要_些（7）某同学测得以下三组数据，请你填出每次的电功率值 数值次数电压（V）电流（A）电功率（W）11.50.3220.432.50.5四、达标测试：一、填空题1.某同学在测量小灯泡的电功率时，已有的器材是：小灯泡、电源、开关.还需要使用_、_、_、_等器材.如果小灯泡上标有“3.8 V 0.3 A”的字样，为了测出小灯泡在等于、高于、低于额定电压时的电功率，所用的电源由_节干电池串联组成即可.2.张船同学在做“测量小灯泡的电功率”的实验时，连接的电路如图31所示，他要想改变电压，滑动变阻器的_点接在电路的e点，_点接在电路的f点；该同学观察小灯泡，发现灯泡上标有“2.5 V 0.3 A”的字样，他所选用的电源用_节干电池组成即可，电压表的左端为_接线柱，右端为_接线柱，电流表的左端为_接线柱，右端为_接线柱；如果该同学闭合开关，当滑片P在图示位置时，电压表的示数为2.5 V，他要测高于额定电压时的电功率，P应向_端滑动，测略低于额定电压时的电功率，P应向_端滑动.图313.某同学有一个电阻为10 的灯泡，将这个灯泡接入电路中，测得灯泡中通过的电流是2 A，它的电功率是_；当他测得灯泡两端的电压是12 V时，它的电功率是_.4.在电路改造前，某同学家离变电站较远，当他将一个标有“220 V 100 W”的灯泡的开关闭合后，发现灯泡亮度不够，他用电压表测量了电路中的电压，发现为200 V，通过灯泡的电流是_A，灯泡的实际电功率是_W.二、选择题5.两个定值电阻R1和R2，阻值分别为10 和20 ，允许通过的电流分别为1 A和 0.5 A，将它们串联在电路中，下列说法中正确的是A.加在它们两端的电压最大值为20 VB.通过电路的电流最大值为1 AC.通过电路的电流最大值为0.5 AD.他们的总功率最大值是15 W6.某同学有三只电灯泡，上面分别标有“220 V 60 W”“110 V 60 W”“36 V 60 W”的字样，如果该同学将这三只灯泡分别接到各自额定电压的电路中.下面的说法中正确的是A.因为三只灯泡的电功率相同，所以三只灯泡亮度一样B.“220 V 60 W”的灯泡电压最高，所以最亮C.“36 V 60 W”的灯泡电流最大，所以最亮D.各个灯泡接入电路的电压不同，无法比较它们的亮度7.王心同学将一个电热水器接在家庭照明电路中，用了6 min的时间烧开了一壶水，如果他将这个电热水器接在电压为110 V的电源上，烧开同样多的水所需的时间是（电热水器的电阻不变，烧水时不计热量损失）（ ）A.3 minB.6 min C.12 minD.24 min8.楼道内的灯泡损坏后不容易换，某同学为了延长灯泡的使用寿命，将两只完全相同的灯泡串联起来，接在照明电路中，灯泡上标有“PZ22060”的字样（灯泡的电阻不变），关于这两只灯泡照明时消耗的总功率，下面的说法中正确的是A.120 WB.60 W C.30 WD.15 W三、实验题9.李利同学在做“测量小灯泡的电功率”的实验时，连接的电路如图32所示.(1)图中_是电压表，_是电流表.(2)按电路图连接实物时，开关应先_，并移动滑动变阻器的滑片，使其连入电路的阻值达到_.(3)闭合开关后滑片应向_移动，直到_；如果李利同学想测量灯泡在略大于额定电压时的功率，应将滑片向_滑动；如果李利同学想测量灯泡在略低于额定电压时的功率，应将滑片向_滑动.图33图32四、计算题；10.电器修理工人使用的电烙铁，通电后如果较长时间不用，烙铁头由于温度过高发生氧化，焊锡就会不容易附着在上面，影响焊接质量.某工人师傅将