初中九年级物理 测量小灯泡的电功率实验
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人教版物理九年级18.3《测量小灯泡的电功率》教案一. 教材分析《测量小灯泡的电功率》这一节是人教版物理九年级下册的第18.3节。
在本节课中,学生将通过实验测量小灯泡的电功率,从而加深对电功率概念的理解。
教材中提供了详细的实验步骤和注意事项,旨在帮助学生掌握测量小灯泡电功率的方法,并培养学生的实验操作能力和科学思维。
二. 学情分析在学习本节课之前,学生已经掌握了电流、电压和电阻的基本概念,并了解了电功率的计算方法。
然而,学生在实际操作实验过程中,可能对如何正确测量小灯泡的电功率还存在一定的困难。
因此,在教学过程中,教师需要关注学生的实际操作能力,引导学生正确使用实验仪器,并解答他们在实验过程中遇到的问题。
三. 教学目标1.理解电功率的概念,掌握测量小灯泡电功率的方法。
2.培养学生的实验操作能力,提高科学思维。
3.增强学生的团队协作意识,培养观察和分析问题的能力。
四. 教学重难点1.重点:掌握测量小灯泡电功率的实验方法。
2.难点:如何正确测量小灯泡的电功率,并将其与灯泡的亮度联系起来。
五. 教学方法采用实验法、讲授法、讨论法、提问法等教学方法。
通过实验让学生亲身体验测量过程,培养学生的实践能力;通过讲授法向学生传授电功率的相关知识;通过讨论法让学生探讨实验中的问题,提高学生的团队协作能力;通过提问法激发学生的思考,巩固所学知识。
六. 教学准备1.实验器材:小灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器、电源等。
2.教学课件:相关理论知识、实验步骤、注意事项等。
七. 教学过程1.导入(5分钟)通过提问法引导学生回顾电流、电压和电阻的概念,为新课的学习做好铺垫。
2.呈现(10分钟)讲解电功率的概念,让学生理解电功率是表示电流做功快慢的物理量。
然后介绍测量小灯泡电功率的实验原理和步骤。
3.操练(15分钟)学生分组进行实验,教师巡回指导。
在实验过程中,关注学生的操作是否规范,并及时解答他们遇到的问题。
4.巩固(5分钟)学生根据实验数据计算小灯泡的电功率,并与灯泡的亮度进行对比,巩固所学知识。
《测量小灯泡电功率》实验报告
班级_________________姓名_________________
【课题】测量小灯泡的电功率
【实验目的】测量小灯泡在不同电压下工作时的电功率,理解额定功率和实际功率。
【测量原理】P=UI
【实验器材】小灯泡、电源、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、导线等。
【实验电路图】
【主要操作步骤】
[实验步骤]
1.按电路图连接实物电路。
2.合上开关,调节滑动变阻器,使小灯泡两端电压为额定电压,观察小灯泡发光情况,记录电流表、电压表示数;
3.调节滑动变阻器,使小灯泡两端电压为额定电压值的1.2倍,观察灯泡发光情况,记录电流表、电压表示数;
4.调节滑动变阻器,使小灯泡两端电压低于额定电压,观察并做记录;
5.断开开关,整理实验器材。
[实验数据记录]
次数要求亮度电流电压电功率
1 U=U额
2 U>U额
3 U<U额
【结论】
(1)不同电压下,小灯泡的功率不同,实际电压越大,小灯泡功率越大。
(2)小灯泡的亮度由小灯泡的实际功率决定,实际功率越大,小灯泡越亮。
测量小灯泡电功率的探究实验实验目的:测量小灯泡在不同电压下工作时的电功率。
实验原理:根据公式P=UI,用电压表测小灯泡两端的电压,用电流表测小灯泡中的电流,利用公式P=UI计算电功率,在额定电压下测出的电功率就是额定功率。
这是物理学中常用的一种间接测量方法,这种方法又被称为“伏安法”。
实验电路:根据实验的目的和原理设计如下电路。
实验器材:小灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器、电源、开关、导线。
器材说明:用电流表和电压表分别测出通过小灯泡的电流和其两端电压,因为要测量不同电压下的功率,所以电路中要接入滑动变阻器,用来改变小灯泡两端电压。
实验步骤:(1)按电路图连接好电路;(2)闭合开关,调节滑动变阻器,使小灯泡两端的电压恰好等于小灯泡的额定电压2.5V,观察小灯泡的亮度,并记录电流表和电压表的示数。
(3)调节滑动变阻器,使小灯泡两端的电压约等于小灯泡额定电压的1.2倍。
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:小灯泡两端的电压不能超过它的额定电压太多)。
(4)调节滑动变阻器,使小灯泡两端的电压约等于小灯泡额定电压的0.8倍。
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。
(5)计算出三种情况下小灯泡的电功率(6)断开电路,整理器材。
实验数据(记录)表格:注意:在进行实验时应注意以下几点:(1)电源电压应高于小灯泡的额定电压,例如,测定额定电压为2.5 V的小灯泡的电功率时至少要选两节干电池串联作电源。
(2)电压表的量程应大于小灯泡的额定电压,电流表的量程要大于小灯泡正常工作电流。
(3)滑动变阻器允许通过的最大电流要大于灯泡的正常工作电流,而滑动变阻器的最大电阻值应与小灯泡的电阻差不多,以使调节效果明显。
(4)根据串联分压原理进行判断,准确熟练地调节滑动变阻器,使小灯泡在等于额定电压、略高于额定电压的和低于额定电压三种条件下发光。
尤其在做第二次实验时,需小心调节滑动变阻器,以免因实验电压超过额定电压太多而烧坏灯泡。
教案:沪科版物理九年级16.3 《测量小灯泡的电功率》一、教学内容1. 了解小灯泡的电功率的概念及其物理意义。
2. 学习测量小灯泡的电功率的方法。
3. 掌握电功率的计算公式及其应用。
二、教学目标1. 让学生理解小灯泡的电功率的概念,能够运用电功率的计算公式进行计算。
2. 培养学生动手实验的能力,提高学生的实验操作技能。
3. 培养学生解决问题的能力,使学生能够将所学的物理知识运用到实际生活中。
三、教学难点与重点1. 教学难点:电功率的计算公式的理解和应用。
2. 教学重点:测量小灯泡的电功率的实验操作方法和注意事项。
四、教具与学具准备1. 教具:电源、小灯泡、电流表、电压表、电线、滑动变阻器等。
2. 学具:笔记本、笔、实验报告表格等。
五、教学过程1. 实践情景引入:让学生观察生活中常见的小灯泡,思考小灯泡的亮度与电功率之间的关系。
2. 讲解电功率的概念:向学生讲解电功率的定义及其物理意义,让学生理解电功率是表示电流做功快慢的物理量。
3. 演示实验:教师演示如何测量小灯泡的电功率,讲解实验操作步骤和注意事项。
4. 学生动手实验:学生分组进行实验,测量不同电压下小灯泡的电功率,并记录实验数据。
5. 例题讲解:教师通过具体的例题,讲解如何运用电功率的计算公式进行计算。
6. 随堂练习:学生根据教师提供的练习题,运用电功率的计算公式进行计算。
六、板书设计板书设计如下:16.3 测量小灯泡的电功率电功率的概念:表示电流做功快慢的物理量电功率的计算公式:P = UI测量小灯泡电功率的实验步骤:1. 连接电路2. 调节滑动变阻器3. 记录电压和电流值4. 计算电功率七、作业设计1. 请用文字和图形描述测量小灯泡电功率的实验步骤。
2. 根据下列数据,计算小灯泡的电功率:电压为6V,电流为0.5A。
3. 思考:如何比较两个不同电压下的小灯泡的亮度?八、课后反思及拓展延伸2. 拓展延伸:让学生思考如何比较不同电压下的小灯泡的亮度,并尝试设计实验进行验证。
测量小灯泡的电功率
实验目的:测量小灯泡在额定电压下和高于、低于额定电压下的电功率。
实验器材:计算机、数据采集器、电压传感器、电流传感器、稳压电源或电池(1.5V4节)、滑动变阻器、电路板,导线等
提出问题:
用滑动变阻器进行控制,分别测量以下三种情况下小灯泡的实际功率
(1)使小灯泡在额定电压下发光,测出它的功率;
(2)使小灯泡两端的电压为额定电压的1.2倍,观察它的亮度,测出它的功率;
(3)使小灯泡两端的电压低于额定电压,观察它的亮度,测出它的功率。
设计实验:
实验电路图如图1,用串联滑动变阻器来控制加在小灯泡上的电压,从而控制小灯泡的功率。
图1 测量小灯泡的实际功率电路图
进行实验:
1.按电路图连接电路,把滑动变阻器置于电阻最大位置即b端,;
2.进入TriE ilab主页后,打开实验模板“测量小灯泡的功率”,先对电压传感器和电流传感器分别校零;
3.把电压传感器和电流传感器接入电路,电压传感器和电流传感器的红接线柱如图1所示,另一端为黑接线柱;
4.闭合开关S,点击“开始”,移动滑动变阻器滑动端,观察电压与电流的关系;
5.点击“结束”,采集数据完成;
6.在“公式编辑”中编辑物理量“功率”,符号为P,公式为U1*I1,在图象设置中添加功率与电压的关系图象(这一步也可在模板中完成);
7.观察图象和数据,得出结论。
实验结果:
1.小灯泡1
用稳压电源做的实验
(1)数据表
(从数据表中选取三组数据)
(2)图象
图2 小灯泡1的电压与电流关系图象
图3 小灯泡1的功率与电压关系图象用电池做的实验
(1)数据表
(从数据表中选取三组数据)
(2)图象
图4 小灯泡1的电压与电流关系图象(电池做)
图5 小灯泡1的功率与电压关系图象(电池做)2.小灯泡2
用稳压电源做的实验
(1)数据表
(从数据表中选取三组数据)
(2)图象
图6 小灯泡2的电压与电流关系图象
图7 小灯泡2的功率与电压关系图象
分析和论证(测量结果说明了什么?得出了什么结论?)
测量的数据是电压U和电流I,通过公式来计算功率。
小灯泡1的额定电压是
6.6V。
额定功率是1.1W;小灯泡2的额定电压是6.3V. 额定功率是3.8W。
当灯泡的实际电压比额定电压高时,实际功率比额定功率高;当灯泡的实际电压比额定电压低时,实际功率比额定功率低(详见数据表和图象)。
评估:(实验中最可能出现错误的环节?哪方面容易出现较大误差?在实验的设计、操作、分析过程中,发现了哪些新问题?)
(1)滑动变阻器易接错或初位置没放对;(2)滑动过程移动不均匀,注意:在电压低时可以快,电压高时一定要慢;(3)电流传感器接入时一定要断开电路,并注意电压传感器和电流传感器的红。
黑接线柱。
交流:自己设计一个实验报告,写出实验目的、实验原理、操作步骤、结论、发现的新问题。