测量小灯泡的电功率教学设计-人教版九年级物理全一册

18.3课时测量小灯泡的电功率教学设计1教学目标1、知识与技能通过学生动手操作，巩固电流表，电压表，滑动变阻器的操作技能。

通过实验、比较，进一步理解额定功率和实际功率的区别。2、过程与方法

通过本节课培养学生依据实验原理设计实验方法的能力。

通过实验，培养学生的观察、实验能力及分析、概括能力。3、情感态度与价值观

激发对科学的求知欲，激励探索与创新的意识。通过实验中的观察和比较，培养学生实事求是的科学态度和良好的学习习惯。2教学重难点1、教学重点用伏安法测量小灯泡的电功率。理解实际功率和额定功率的关系。2、教学难点设计实验电路图，表格，操作中遇到的困难。3教学过程：活动1情境导入我们已经学过了电功率的有关知识，知道什么是电功率吗？电功率是表示用电器消耗电能快慢的物理量。用电器在1s内消耗电能叫用电器的电功率。电功率能测吗？怎么测？可以利用电能表和钟表测。也可以利用公式P=IU测出电压和电流，计算出电功率。如果我们要测“小灯泡”的电功率，用哪种方法呢？活动2设计实验实验目的:测定小灯泡的电功率。实验原理:利用P=UI,通过测量U和I,得出P。(讨论)测小灯泡的电功率,必须那些器材?(师)电压用电压表测量,电流用电流表测量,如要多次测量,应在电路中放置滑动变阻器。实验器材:每组配备干电池三节,电流表、电压表、滑动变阻器和开关各一只,小灯泡一个,导线若干。引导学生回忆测电阻实验,指导学生画出电路图活动3进行实验根据自学内容交流讨论完成以下问题

1．实验原理：2．需要测量的物理量:3．实验器材：4．器材的作用分别是：

电压表：

电流表：滑动变阻器：

。5.记录实验数据（实验数据记录表格）：活动2数据分析和实验结论我们已经完成了小灯泡额定功率的测量。但是大家知道，在生活中小灯泡两端的电压可能高于也可能低于它的额定电压，那这种情况下灯的电压叫什么？对应的功率又叫什么?额定电压和额定功率。接下来给时间让大家测量这两种情况下的灯的实际功率。一次是实际电压低于额定电压。另一次我稍作修改，实际电压略高于额定电压。大家知道为什么这样修改吗？电压太高会把小灯泡烧坏。请大家自由选择两种情况下的电压值并进行实验。限时3分钟，开始。学生分小组实验，教师巡视指导（中间提醒做完的同学记录数据并综合三种情况进行分析讨论，总结规律）所有的小组都已经完成了实验。下面我们请一个小组来做交流。当实际电压等于额定电压时，实际功率等于额定功率，灯正常发光当实际电压大于额定电压时，实际功率大于额定功率，灯强烈发光当实际电压小于额定电压时，实际功率小于额定功率，灯发光暗淡综上，不同电压下小灯泡的实际功率不同，实际电压越大，小灯泡的实际功率越大，灯的亮度越大。咱们今天这堂课通过实验器材测量了灯的额定功率以及不在额定电压下的两种情况中的实际功率，同时经过简单的分析，归纳总结出来一定的结论。在这堂课中我们还有一个环节是观察灯的亮度，那么灯的亮度到底决定于什么因素呢？请大家结合这堂课的实验记录数据进行分析，也可以结合生活中的现象来思考，我们下堂课再来研究这个问题。4课堂小结总结本节内容5巩固练习1．在测小灯泡电功率的实验中，某校物理兴趣小组设计了如图甲所示的实验电路，所测小灯泡标有“2.5V”字样，电阻约为10Ω，电源电压恒为6V。（1）请用笔画线代替导线，将甲图中电路连接成完整的测小灯泡电功率的电路，要求滑片P向右滑动时，电流表示数变大（连线时导线不允许交叉）（2）连接电路时，开关应当___________。闭合开关前，滑动变阻器应当调到___________端（选填“A”或“B”）。闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，发现电流表有示数，电压表无示数，原因可能是___________（选填数字编号）①电流表断路②小灯泡短路③小灯泡灯丝断了④滑动变阻器短路（3）排除故障后，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是___________W。（4）兴趣小组同学又将小灯泡换为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻，用来探究电流与电阻的关系。先将5Ω电阻接入电路，调节滑动变阻器的滑片使电压表示数为2V，现将定值电阻由5Ω换成10Ω，应将滑动变阻器的滑片向___________移动（选填“左”或“右”），否则电压表的示数会___________（选填“小于”或“等于”）2V，经过实验发现，当导体电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成___________比。2．小明和小华利用电源、开关、标有“3.8V”的小灯泡等器材进行实验探究。（1）小明连接了如图甲所示电路，测量小灯泡正常发光时的电阻；①电路连接有一处错误，请你在接错的那根导线上打“×”，并另画一根导线，使电路连接正确；______②同组的小华发现小明所选的器材不能完成此实验，其原因是______；③小明重新选择合理器材，将电路改接正确后闭合开关，调节滑动变阻器，使灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则灯泡正常发光时的电阻是______Ω；④小明还利用该电路探究“电流与电压”的关系，测量了小灯泡在不同电压下的电流，并根据所测的数据绘制了小灯泡的电流与电压关系图像，如图丙所示，该实验______（选填“能够”或“不能够”）达成实验目的，原因是______；（2）小华设计了如图丁所示电路，测量该小灯泡的额定功率；已知电源电压为U，定值电阻的阻值为R0；请帮小华将实验步骤补充完整：①只闭合开关S、S1，调节滑动变阻器R1，当电压表示数为______时，小灯泡正常发光；②只闭合开关______，滑动变阻器R1的滑片保持不动，记下电压表示数为U1；③则小灯泡额定功率的表达式为：P额=______。3．小红利用如图所示电路“测量小灯泡的电阻”，实验器材：两节新干电池、小灯泡（额定电压为2.5V）、滑动变阻器、电流表、电压表、开关、导线若干；（1）实验原理是______；（2）小红按图正确连接电路，闭合开关后发现灯泡不亮，电压表示数为3V，则电路故障可能是______；（3）排除故障后，闭合开关，发现灯泡依然不亮，电流表、电压表均有示数，接下来他应该进行的操作是下列选项中的：______；（只填字母）A．更换小灯泡B．移动滑动变阻器的滑片（4）小红连续移动滑动变阻器，得到如下实验数据；实验次数1234电压/V1.01.42.02.5电流/A0.181.000.260.30电阻/Ω①在分析实验数据时，发现一个数据有明显错误，这个数据是______，此时灯泡的电阻应该为______Ω；②小红分析数据时发现灯泡的电阻是变化的，原因是______；③根据数据表格还可以计算小灯泡的额定功率为______W。4．在“测量小灯泡的电功率”实验中，电源电压为6V保持不变，所用小灯泡的额定电压为2.5V，小灯泡的电阻约为10Ω。（1）用笔画线代替导线，将图甲的实物图连接完整，要求滑动变阻器滑片P向右滑动时小灯泡变亮；（2）闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P移到最___________端（选填“左”或“右”）；（3）闭合开关S后，发现小灯泡不亮，但电流表和电压表均有示数，接下来首先应该操作的是___________（选填序号）A．检查电路是否断路B．检查电路是否短路C．移动滑动变阻器的滑片P，观察小灯泡是否发光（4）故障排除后，移动变阻器的滑片当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是___________W；（5）根据测出的数据，画出了小灯泡的电流与电压变化的关系图象，如图丙所示，发现图线是弯曲的，其主要原因是___________；（6）若将小灯泡换成定值电阻，该电路还可以进行的实验有___________（请写出一个即可）参考答案：1．

断开

A

②

0.65

左

大于

反2．

电源电压小于3.8V

10

不能够

灯丝的电阻随温度升高而增大

S、S2

3．

灯泡断路

B

1.00

7

灯泡电阻随温度的升高而增大

0.754．

左

C

0.6

小灯泡的电阻受温度的影响

伏安法测量电阻6课后反思本课成功之处：1.在探究前理顺了实验原理、计算电功率的公式、实验器材、电路图、滑动变阻器的作用、连接电路图时应注意的事项、电压表和电流表的量程的选择、表格的设计后，为学生探究实验清理了障碍。2.实验结束后对三次测量结果通过计算得到的三个小灯泡的实际功率值，能