内容正文:
第14章 电功率
第四节 测量小灯泡的电功率 导学案
【教学目标】
1. 知识与技能
●加深对电功率概念的理解。
●巩固电流表和电压表的操作技能。
2.过程与方法
●通过测量,体验额定功率和实际功率的区别。
●锻炼学生根据测量公式(P=UI)设计实验方法的能力
3.情感、态度与价值观
●通过实验过程,培养学生精益求精的实验态度和尊重事实、探求真理的科学态度.
●通过讨论和交流,培养合作学习的意识和态度。
【重点难点】
重点:用电压表、电流表测量小灯泡的实际功率,加深对实际功率和额定功率的理解.
难点:从实验原理、仪器的使用、实验步骤安排、记录数据到根据数据得出结论,对学生进行全面实验能力的训练.
【自主导学案】
1.预习问题:
(1)回顾伏安法测量小灯泡的电阻的实验原理、电路图、主要使用的器材及器材的正确使用方法、测量步骤的要求和实验结论。
(2)对比伏安法测量小灯泡电阻写出测量小灯泡电功率的实验原理、电路图、主要器材的正确使用方法及测量步骤的要求。
2.预习检测:
1、在物理学中,用 表示消耗电能的快慢,它的符号是 ,主单位是
计算公式有 。
2、用电器正常工作时的电压叫做额定电压,用电器在额定电压下的功率叫做 ,实际电压下的功率叫做 。
3、伏安法测量小灯泡的电功率的实验原理是 ,主要用到的测量器材是
和 ,要改变小灯泡两端的电压使用的器材是 。
在下面方框中画出实验的电路图:
自主学习:(根据预习自主完成如下几个实验过程)
一、 实验原理:在家庭中可以用电能表和秒表配合测量用电器的电功率,但是在实验中,特别是在学生实验室,常常通过电流和电压的测量,利用公式P= 来间接得知用电器的电功率。
二、实验器材: 电源、滑动变阻器、电压表、电流表、(2.5V的小灯泡)开关、导线若干。
三、实验设计:请根据如图所示器材,画出实验电路图,并连接实物电路;
合作探究:(以小组为单位进行实验)
1、 连接实物电路,应该把滑动变阻器的哪两个接线柱连入电路?开关闭合前,要先将滑动变阻器的滑片置于 。电流表和电压表的连接是否正确?估计电路中电流和电压的大小,选择合适的量程:电流表选 ,电压表选 。
2、 闭合开关,调节滑动变阻器,使小灯泡两端的电压达到小灯泡的 电压,即小灯泡正常发光。观察小灯泡的的亮度,并记下两表的数据。
3、 继续调节滑动变阻器的滑片,使小灯泡两端的电压略高于额定电压,观察小灯泡的亮度,并记下两电表的数据。
(1) 继续调节滑动变阻器的滑片,使小灯泡两端的电压略低于额定电压,观察小灯泡的亮度,并记下两电表的数据动手实验:调节小灯泡两端的电压(2.5V的小灯泡),读出小灯泡的电流,计算出灯泡的电功率,并观察灯泡的发光情况
次数
电压
电流
电功率
灯泡发光情况
1
2.0
2
2.5
3
3
结论:(1) 当U实 = U额时,P额 P实,小灯泡发光 ;
当U额 < U实时,P额 P实,小灯泡发光 ;
当U额 >U实时, P额 P实,小灯泡发光 。
(2)灯泡的亮度是由小灯泡的 决定的
【当堂训练】
1.某同学在做完“测定小灯泡的电功率“的实验后(所用小灯泡的额定电压为2.5V)及时完实验报告。实验报告中,他设计了如下的表格。如该同学对实验现象的观察和数据的数据都正确,请你指出他所设计的表格中的错误是___________。
实验次数
小灯泡两端的电压U/V
通过灯丝的
电流I/A
灯泡的亮度
灯泡的电功率P/W
灯泡的平均
电功率P/W
1
2.20
0.28
比正常发光暗
0.62
0.76
2
2.50
0.30
正常发光
0.75
3
2.8
0.32
比正常发光亮
0.90
2.为了测额定电压为2.5V小灯泡的额定功率,采用如下图所示电路,请回答下列问题:
(1) 闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于___(选填“左“或“右“)端。
(2) 实验中使用的电流表有0-0.6A和0-3A两个量程,若小灯泡的额定功率估计为2W左右,连接电流表时应选_____量程。
(3) 实验时,如果发现电压表示数是2.1V,则就把滑片P向____端移动。
(4) 计算灯泡额定功率的公式______
【当堂达标】
1.测