測量小燈泡的電功率教學(xué)設(shè)計-人教版九年級物理全一冊

18.3課時測量小燈泡的電功率教學(xué)設(shè)計1教學(xué)目標1、知識與技能通過學(xué)生動手操作，鞏固電流表，電壓表，滑動變阻器的操作技能。

通過實驗、比較，進一步理解額定功率和實際功率的區(qū)別。2、過程與方法

通過本節(jié)課培養(yǎng)學(xué)生依據(jù)實驗原理設(shè)計實驗方法的能力。

通過實驗，培養(yǎng)學(xué)生的觀察、實驗?zāi)芰胺治?、概括能力?、情感態(tài)度與價值觀

激發(fā)對科學(xué)的求知欲，激勵探索與創(chuàng)新的意識。通過實驗中的觀察和比較，培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)態(tài)度和良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。2教學(xué)重難點1、教學(xué)重點用伏安法測量小燈泡的電功率。理解實際功率和額定功率的關(guān)系。2、教學(xué)難點設(shè)計實驗電路圖，表格，操作中遇到的困難。3教學(xué)過程：活動1情境導(dǎo)入我們已經(jīng)學(xué)過了電功率的有關(guān)知識，知道什么是電功率嗎？電功率是表示用電器消耗電能快慢的物理量。用電器在1s內(nèi)消耗電能叫用電器的電功率。電功率能測嗎？怎么測？可以利用電能表和鐘表測。也可以利用公式P=IU測出電壓和電流，計算出電功率。如果我們要測“小燈泡”的電功率，用哪種方法呢？活動2設(shè)計實驗實驗?zāi)康?測定小燈泡的電功率。實驗原理:利用P=UI,通過測量U和I,得出P。(討論)測小燈泡的電功率,必須那些器材?(師)電壓用電壓表測量,電流用電流表測量,如要多次測量,應(yīng)在電路中放置滑動變阻器。實驗器材:每組配備干電池三節(jié),電流表、電壓表、滑動變阻器和開關(guān)各一只,小燈泡一個,導(dǎo)線若干。引導(dǎo)學(xué)生回憶測電阻實驗,指導(dǎo)學(xué)生畫出電路圖活動3進行實驗根據(jù)自學(xué)內(nèi)容交流討論完成以下問題

1．實驗原理：2．需要測量的物理量:3．實驗器材：4．器材的作用分別是：

電壓表：

電流表：滑動變阻器：

。5.記錄實驗數(shù)據(jù)（實驗數(shù)據(jù)記錄表格）：活動2數(shù)據(jù)分析和實驗結(jié)論我們已經(jīng)完成了小燈泡額定功率的測量。但是大家知道，在生活中小燈泡兩端的電壓可能高于也可能低于它的額定電壓，那這種情況下燈的電壓叫什么？對應(yīng)的功率又叫什么?額定電壓和額定功率。接下來給時間讓大家測量這兩種情況下的燈的實際功率。一次是實際電壓低于額定電壓。另一次我稍作修改，實際電壓略高于額定電壓。大家知道為什么這樣修改嗎？電壓太高會把小燈泡燒壞。請大家自由選擇兩種情況下的電壓值并進行實驗。限時3分鐘，開始。學(xué)生分小組實驗，教師巡視指導(dǎo)（中間提醒做完的同學(xué)記錄數(shù)據(jù)并綜合三種情況進行分析討論，總結(jié)規(guī)律）所有的小組都已經(jīng)完成了實驗。下面我們請一個小組來做交流。當實際電壓等于額定電壓時，實際功率等于額定功率，燈正常發(fā)光當實際電壓大于額定電壓時，實際功率大于額定功率，燈強烈發(fā)光當實際電壓小于額定電壓時，實際功率小于額定功率，燈發(fā)光暗淡綜上，不同電壓下小燈泡的實際功率不同，實際電壓越大，小燈泡的實際功率越大，燈的亮度越大。咱們今天這堂課通過實驗器材測量了燈的額定功率以及不在額定電壓下的兩種情況中的實際功率，同時經(jīng)過簡單的分析，歸納總結(jié)出來一定的結(jié)論。在這堂課中我們還有一個環(huán)節(jié)是觀察燈的亮度，那么燈的亮度到底決定于什么因素呢？請大家結(jié)合這堂課的實驗記錄數(shù)據(jù)進行分析，也可以結(jié)合生活中的現(xiàn)象來思考，我們下堂課再來研究這個問題。4課堂小結(jié)總結(jié)本節(jié)內(nèi)容5鞏固練習(xí)1．在測小燈泡電功率的實驗中，某校物理興趣小組設(shè)計了如圖甲所示的實驗電路，所測小燈泡標有“2.5V”字樣，電阻約為10Ω，電源電壓恒為6V。（1）請用筆畫線代替導(dǎo)線，將甲圖中電路連接成完整的測小燈泡電功率的電路，要求滑片P向右滑動時，電流表示數(shù)變大（連線時導(dǎo)線不允許交叉）（2）連接電路時，開關(guān)應(yīng)當___________。閉合開關(guān)前，滑動變阻器應(yīng)當調(diào)到___________端（選填“A”或“B”）。閉合開關(guān)，移動滑動變阻器的滑片P，發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù)，電壓表無示數(shù)，原因可能是___________（選填數(shù)字編號）①電流表斷路②小燈泡短路③小燈泡燈絲斷了④滑動變阻器短路（3）排除故障后，調(diào)節(jié)滑動變阻器使小燈泡正常發(fā)光，此時電流表的示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡的額定功率是___________W。（4）興趣小組同學(xué)又將小燈泡換為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值電阻，用來探究電流與電阻的關(guān)系。先將5Ω電阻接入電路，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片使電壓表示數(shù)為2V，現(xiàn)將定值電阻由5Ω換成10Ω，應(yīng)將滑動變阻器的滑片向___________移動（選填“左”或“右”），否則電壓表的示數(shù)會___________（選填“小于”或“等于”）2V，經(jīng)過實驗發(fā)現(xiàn)，當導(dǎo)體電壓一定時，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成___________比。2．小明和小華利用電源、開關(guān)、標有“3.8V”的小燈泡等器材進行實驗探究。（1）小明連接了如圖甲所示電路，測量小燈泡正常發(fā)光時的電阻；①電路連接有一處錯誤，請你在接錯的那根導(dǎo)線上打“×”，并另畫一根導(dǎo)線，使電路連接正確；______②同組的小華發(fā)現(xiàn)小明所選的器材不能完成此實驗，其原因是______；③小明重新選擇合理器材，將電路改接正確后閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使燈泡正常發(fā)光，此時電流表示數(shù)如圖乙所示，則燈泡正常發(fā)光時的電阻是______Ω；④小明還利用該電路探究“電流與電壓”的關(guān)系，測量了小燈泡在不同電壓下的電流，并根據(jù)所測的數(shù)據(jù)繪制了小燈泡的電流與電壓關(guān)系圖像，如圖丙所示，該實驗______（選填“能夠”或“不能夠”）達成實驗?zāi)康模蚴莀_____；（2）小華設(shè)計了如圖丁所示電路，測量該小燈泡的額定功率；已知電源電壓為U，定值電阻的阻值為R0；請幫小華將實驗步驟補充完整：①只閉合開關(guān)S、S1，調(diào)節(jié)滑動變阻器R1，當電壓表示數(shù)為______時，小燈泡正常發(fā)光；②只閉合開關(guān)______，滑動變阻器R1的滑片保持不動，記下電壓表示數(shù)為U1；③則小燈泡額定功率的表達式為：P額=______。3．小紅利用如圖所示電路“測量小燈泡的電阻”，實驗器材：兩節(jié)新干電池、小燈泡（額定電壓為2.5V）、滑動變阻器、電流表、電壓表、開關(guān)、導(dǎo)線若干；（1）實驗原理是______；（2）小紅按圖正確連接電路，閉合開關(guān)后發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電壓表示數(shù)為3V，則電路故障可能是______；（3）排除故障后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈泡依然不亮，電流表、電壓表均有示數(shù)，接下來他應(yīng)該進行的操作是下列選項中的：______；（只填字母）A．更換小燈泡B．移動滑動變阻器的滑片（4）小紅連續(xù)移動滑動變阻器，得到如下實驗數(shù)據(jù)；實驗次數(shù)1234電壓/V1.01.42.02.5電流/A0.181.000.260.30電阻/Ω①在分析實驗數(shù)據(jù)時，發(fā)現(xiàn)一個數(shù)據(jù)有明顯錯誤，這個數(shù)據(jù)是______，此時燈泡的電阻應(yīng)該為______Ω；②小紅分析數(shù)據(jù)時發(fā)現(xiàn)燈泡的電阻是變化的，原因是______；③根據(jù)數(shù)據(jù)表格還可以計算小燈泡的額定功率為______W。4．在“測量小燈泡的電功率”實驗中，電源電壓為6V保持不變，所用小燈泡的額定電壓為2.5V，小燈泡的電阻約為10Ω。（1）用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲的實物圖連接完整，要求滑動變阻器滑片P向右滑動時小燈泡變亮；（2）閉合開關(guān)S前，應(yīng)將滑動變阻器的滑片P移到最___________端（選填“左”或“右”）；（3）閉合開關(guān)S后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，但電流表和電壓表均有示數(shù)，接下來首先應(yīng)該操作的是___________（選填序號）A．檢查電路是否斷路B．檢查電路是否短路C．移動滑動變阻器的滑片P，觀察小燈泡是否發(fā)光（4）故障排除后，移動變阻器的滑片當電壓表的示數(shù)為2.5V時，電流表的示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡的額定功率是___________W；（5）根據(jù)測出的數(shù)據(jù)，畫出了小燈泡的電流與電壓變化的關(guān)系圖象，如圖丙所示，發(fā)現(xiàn)圖線是彎曲的，其主要原因是___________；（6）若將小燈泡換成定值電阻，該電路還可以進行的實驗有___________（請寫出一個即可）參考答案：1．

斷開

A

②

0.65

左

大于

反2．

電源電壓小于3.8V

10

不能夠

燈絲的電阻隨溫度升高而增大

S、S2

3．

燈泡斷路

B

1.00

7

燈泡電阻隨溫度的升高而增大

0.754．

左

C

0.6

小燈泡的電阻受溫度的影響

伏安法測量電阻6課后反思本課成功之處：1.在探究前理順了實驗原理、計算電功率的公式、實驗器材、電路圖、滑動變阻器的作用、連接電路圖時應(yīng)注意的事項、電壓表和電流表的量程的選擇、表格的設(shè)計后，為學(xué)生探究實驗清理了障礙。2.實驗結(jié)束后對三次測量結(jié)果通過計算得到的三個小燈泡的實際功率值，能