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視頻標簽：測量小燈泡的,電功率
所屬欄目：初中物理優質課視頻
視頻課題：初中物理人教版九年級全第十八章電功率第3節測量小燈泡的電功率-天津
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第十八章電功率第3節測量小燈泡的電功率-天津市鑒開中學
《測量小燈泡電功率》教學設計
一、教學目標、
1、會測算小燈泡的實際功率和額定功率，進一步練習使用電流表、電壓表和滑動變阻器。
2、通過實驗，體驗小燈泡的電功率隨它兩端電壓的變化而變化的規律。
3、通過實驗認識用電器正常工作與不正常工作對用電器的影響，培養科學使用用電器的意識。滲透平等、民主、誠信的社會主義核心價值觀。
二、教學重點
重點：用伏安法測量小燈泡實際電功率的方法和步驟，區分額定功率與實際功率以及討實驗中發現的新問題。
三、教學難點
難點：要求學生自己設計實驗方案、實驗步驟并得出實驗結論。
四、教學過程
一）創設情境 引入新知
根據學生過往經驗引出本節課的教學內容，利用已學內容伏安法測量定值電阻阻值展開本次實驗探究內容，創設問題情境，激發學生的學習興趣和探索欲望。
二）制定計劃與設計實驗
根據實驗原理：P=UI，明確要測量的物理量是電壓和電流，根據需要測量的物理量設計出電路圖。再根據電路圖選擇實驗器材和儀器。測定小燈泡的額定功率和實際功率屬于實驗計劃的一部分。
實驗器材：額定電壓2.5V的小燈泡、電壓表、電流表、滑動變阻器、電源、開關、導線 器材說明：用電流表和電壓表分別測出通過小燈泡的電流和其兩端電壓，因為要測量不同電壓下的功率，所以電路中要接入滑動變阻器，用來改變小燈泡兩端電壓。
三）進行實驗 收集證據
一、實驗步驟的確定
通過學生自主閱讀教材與組內互相討論的方式使學生明確實驗步驟，其中選取額定電壓2.5V的小燈泡，先根據設計的電路圖連接好電路，測量小燈泡在額定電壓下的額定功率，測量小燈泡在低于和高于額定電壓下的實際功率。 二、觀察和記錄
實驗記錄表格的設計
引導學生發現并總結出本次實驗要測量的物理量是電壓和電流，故表格中有電壓、電流、電功率三項。為讓學生對額定功率和實際功率有直觀認識，鼓勵學生對燈泡額定電壓下發光情況和不在額定電壓下發光情況進行比較，故增加“燈泡發光情況”一列。
實驗次數 電壓U/V 電流I/A 電功率P/W 燈泡發光情況 1 2 3
實驗步驟：
（1）根據設計的電路圖連接好電路，連接電路時，開關處于斷開狀態，滑動變阻器滑片置于阻值最大處；
（2）閉合開關，調節滑動變阻器，使小燈泡兩端的電壓恰好等于小燈泡的額定電壓2.5V，觀察小燈泡的亮暗程度，并記錄電流表和電壓表的示數。
（3）調節滑動變阻器，使小燈泡兩端的電壓約等于小燈泡額定電壓的1.2倍。觀察小燈泡的亮度變化，并記錄此時電流表和電壓表的示數（注意：小燈泡兩端的電壓不能超過它的額定電壓太多）。
（4）調節滑動變阻器，使小燈泡兩端的電壓約等于小燈泡額定電壓的0.8倍。觀察小燈泡的亮度變化，并記錄此時電流表和電壓表的示數。
（5）利用公式P=UI計算出三種情況下小燈泡的額定電功率和實際電功率。
（6）斷開電路，整理器材。
四）分析論證 交流與合作
利用多媒體向學生提出問題：
（1）對小燈泡進行了三次測量，為什么不求小燈泡電功率的平均值？ （2）本次實驗與伏安法測小燈泡相比較，有哪些異同點？ （3）在實驗中，你還有哪些問題與大家交流分享？
分析論證：由公式P=IU計算小燈泡的功率。（將計算結果填入表中，通過分析和比較得出）分析比較額定電功率和實際電功率大小問題，比較燈泡的亮暗程度與電功率間的關系。
（1）當U實=U額時， P實=P額 ，正常發光 （2）當U實<U額時，P實< P額，較暗 （3）當U實>U額時，P實> P額，較亮
實驗結論：
（1）分析表格中的實驗數據之后，小燈泡的實際電壓越大，小燈泡功率越大，燈泡越亮。
（2）小燈泡的亮度由小燈泡的實際功率決定，實際功率越大，小燈泡越亮。
（3）小燈泡的實際功率有多個，額定功率只有一個。
實驗拓展：測小燈泡的電功率和用伏安法測電阻兩實驗有相似之處，也有明顯區別，鼓勵學生自己進行列表對比分析如下： 實驗 名稱 測小燈泡電阻
測小燈泡的功率
原理 R＝U/I P＝UI
器材
電壓表、電流表、電源、滑動變阻器、開關、導線、被測的電阻或小燈泡
電路圖 同上 同上 分析 對比分析測量結果。 結論 測電阻采取多次測量求平均值的方法求導體的電阻，而測電功
率不能求平均值測小燈泡的電功率不能求平均值的原因：
隨著小燈泡兩端的電壓和通過小燈泡的電流的改變，小燈泡的功率也在改變，不同的電壓下，小燈泡的電功率不同，小燈泡的實際功率是不斷變化的，因此求功率的平均值是沒有意義。為了比較在不同電壓下小燈泡的功率和發光情況，所以電功率不能求平均值。
五）自主總結 反饋提升
小結
學生以小組為單位進行討論，選取代表發言，對本節課進行系統回顧。明確得與失。教師做補充發言。
完成補充練習，總結提升，整體理解。
《測量小燈泡的電功率》
1.現有“3.8 V，0.3 A”的小燈泡一只，它的額定電壓是__________，額定功率是__________.
2.為了迅速準確的測定額定電壓為2.5 V小燈泡的額定功率，至少要______節干電池，用______調節小燈泡兩端電壓，電壓表應和______并聯，為了提高測量的準確程度，最好選______V的量程.實驗時需調節小燈泡兩端電壓為______V，若此時電流表的示數為0.2 A，則該燈泡的額定功率為______ W. 3.燈的亮度決定于（ ） A.燈的電阻
B.燈的額定功率 C.燈的實際功率 D.燈的額定電壓
4．測定電壓為2.5 V小燈泡的額定功率：
（1）閉合開關前，滑片P應放在滑動變阻器阻值______的位置(填“最大”或“最小”).
（2）在下面方框內畫出實驗電路圖. （3）按電路圖把下面實物連接起來.
5．在測定小燈泡功率的實驗中，某同學設計了如下所示電路圖：
（1）電路圖中的電表①應是________，②應是________．
（2）如果小燈泡的額定電壓為2.5V，則電源最少應有________節干電池組成． （3）在連接電路時，開關應________，滑動變阻器的滑片應移到變阻器的________端．
（4）如上圖所示，當電壓表的示數是1.2V時，應把變阻器的滑片向________移動．
（5）若估計小燈泡的電阻約為5，電源是由兩節干電池串聯組成，那么電流表的量程應選________，電壓表的量程應選________．
（6）當電壓表的示數為2.9V時，小燈泡的實際功率比額定功率________，小燈泡的亮度比正常時要________些．
（7）某同學測得以下三組數據，請你填出每次的電功率值．
數值 次數 電壓（V） 電流（A） 電功率（W） 1 1.5 0.3 2 2 0.4 3
2.5
0.5
6．在測定小燈泡功率的實驗中：
（1）除了待測燈泡外，選用了安培表、伏特表、滑動變阻器、電鍵和導線若干，要完成該實驗還必須有 .
（2）在下邊線框內畫出用上述器材組成的實驗電路圖，并標出電表的“＋”、“-”接線極.
（3）在實驗接線時電鍵處于____狀態，滑動變阻器的滑片P的位置如圖l所示，如果要求滑動變阻器接入電路后，不移動滑片P，就可以直接閉合電鍵，則必須將____和____接線柱接入電路.
（4）已知小燈泡的額定電壓是2.5伏，閉合電鍵后，小燈泡兩端電壓為2伏，調節滑動變阻器時，應注意觀察____直到____為止.
（5）當小燈泡正常發光時，安培表示數如圖2所示，為____安，則待測小燈泡的功率為____瓦.
7、有一個理發用的電吹風機，由于說明書遺失，只知道它的額定電壓是220V，請你利用家庭一般的電能表（銘牌上標有3000r/kW·h）和一只手表，設計一個簡便的方法測定這只電吹風的電功率，要求：寫明實驗步驟；
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