测量小灯泡的电功率学案设计
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测量小灯泡的电功率
夏乐天
滨海三中
【教学目标】
一、知识与技能
1、会用电流表和电压表测量小灯泡的电功率
2、理解额定功率和实际功率
二、过程与方法
通过探究,体验小灯泡的电功率随它两端电压的改变而改变,并发现其变化的规律
三、情感态度与价值观
认识用电器正常工作和不正常工作对用电器的影响,培养学生科学使用用电器的意识以及节约用电的意识
【教学重点】
用伏安法测量小灯泡实际功率的方法,区分额定功率和实际功率
【教学难点】
设计实验电路和进行实验操作
【教学方法】
实验法、观察法、小组互助学习、启发式教学法
【教具准备】
开关、电流表、电压表、滑动变阻器、小灯泡(2.5V)(带灯座)、电池盒、干电池3节、导线1组(共准备6组)
多媒体、实物投影仪
【教学过程】
一、新课引入
(通过复习“电功率”“测量小灯泡的电阻”的习题引入)
1、额定功率: ;
实际功率:
2、电功率P= =
3、在“测量小灯泡的电阻”实验中:
(1)根据实验电路图连接实物图
(2)实验中某次测量电压表示数为2.5V,电流表示数为0.25A,则小灯泡的电阻为。
(3)上述实验中测出小灯泡的电压和电流,除了可以计算小灯泡的电阻以外,我们还可以计算小灯泡的。
二、进行新课
1、实验探究:测量小灯泡的电功率
测量要求:分别测量以下三种情况下的实际功率。
(1)使小灯泡在额定电压下发光,并观察小灯泡亮度。
(2)使小灯泡两端电压是额定电压的1.2倍,并观察小灯泡亮度。
(3)使小灯泡两端电压低于额定电压,并观察小灯泡亮度。
设计实验:(设计完毕后,学生展示,改正问题)
(1)画出实验电路图
(2)为了控制小灯泡的电功率,用来控制加在小灯泡上的电压。
(3)电压表应该与小灯泡联,电流表应该与小灯泡联。
(4)观察小灯泡,所用小灯泡的额定电压是 V,为了不使电压过多的超过额定电压,实验中电源电压应该是 V,用节干电池串联。
(5)实验中需要测量的物理量有、。
(6)实验表格
电压(V) 电流(A)电功率(W)灯泡亮度1
2
3
进行实验:(以小组为单位进行实验,完成后进行展示)
(1)连接电路时,开关处于状态,闭合开关前滑动变阻器的滑片要放在位置。
(2)电压表和电流表的正、负接线应该是让电流进出,估计电路中的电流和电压,电流表选择 A量程,电压表选择 V量程。
(3)接好电路后,同组同学各检查一次,纠正错误,然后闭合开关,开始测量。
分析论证:
小灯泡的额定功率是 W,当灯泡两端的电压比额定电压高和比额定电压低时,它的实际功率各是 W和 W,灯泡的亮度分别比额定电压下和(暗、亮)。
结论:(1)不同电压下,小灯泡的实际功率,实际电压越大,小灯泡实际功率越。
(2)小灯泡的亮度由小灯泡的功率决定。
评估:反思一下,实验中最可能出现错误的是哪几个环节?在哪方面容易出现较大的误差?
在实验过程中,发现了哪些新的问题?
(小组展示完毕之后,对展示中的问题引导学生予以处理)
三、反馈提升(针对这节课的内容进行提升性训练,提高学生能力,发现存在的漏洞,及时进行反馈)
(1)、在“测量小灯泡的电功率”实验中,灯泡标有“2.5V、0.3A”字样。
某次测量时,两表指针情况如图所示,此时电流表的示数I= A,电压表的示数U= V,根据这组数据可求出小灯泡的电功率P= W。
(2)、如图所示为某同学在做电学实验时电路图的一部分,根据此电路图,可以判断该同学正在做的实验是( ) A 、测量小灯泡的电功率 B 、测量小灯泡的电阻 C 、上述两者都有可能 D 、无法确定
(3)、如图所示,开关S 闭合后,移动滑动变阻器的滑片P ,下列物理量大小发生改变的是( )
A 、小灯泡的额定电压
B 、小灯泡的额定功率
C 、小灯泡的实际功率
D 、电源电压
(4)、在测量额定电压为3.8V 的小灯泡的电功率实验中,下表为某小组的实验数据分析表:
电压(V ) 电流(A ) 功率(W ) 1 3.0 0.36
1.08 2 3.8 0.40 1.52 3
4.5
0.42
1.89
额定功率:
老师认为该小组的数据处理过程有误,你认为正确的测量结果是:P 额= W 。
四、课堂小结(让学生自己总结) 通过这节课的学习,你有哪些收获?
五、课后延伸(让学生把这节课的内容与以前的内容联系起来)
1、小灯泡的额定电压为6V ,额定功率估计在7-12W 之间,小佳按如图所示的电路测定小灯泡的功率,所用电流表有0-0.6A 、0-3A 两个量程,下列结论正确的是( )
w
P 50.13
89
.152.108.1=++=
A 、小灯泡的额定功率为7.5W
B 、在5V 时,小灯泡的功率为7.5W
C 、在1V 电压下,小灯泡的功率为7.5W
D 、在5V 时,小灯泡的功率为1.5W 2、在做“测量小灯泡的电功率”的实验中,某同学电路连接正确,闭合开关,灯泡发光,但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,其原因可能是( )
A 、变阻器阻值太大
B 、电压表量程太大
C 、电源电压太低
D 、灯泡灯丝断了
3、小红同学自制了一个卡通福娃,她想用亮度可调节的红、绿灯做它的眼睛。
她选用规格为“6V 、3W ”的红灯和“6V 、6W ”的绿灯及“18 、1.5A ”的滑动变阻器等元件设计了如图电路。
闭合开关S 、S 1、S 2, ,滑动变阻器的滑片P 移至b 端时,两灯都正常发光(电源电压不变)问:
(1)电压电压多少伏?
(2)两灯都正常发光时电流表的示数为多少? (3)S 、S 2闭合,S 1断开,电流表示数为0.25A 时,滑动变阻器连入电路的电阻为多少?。