内容正文:
《测量小灯泡的电功率》导学案
【学习目标】
1.通过学生自己设计实验,进一步加深对电功率概念的理解;
2.通过实验、比较,进一步理解额定功率和实际功率的区别。
【重点难点】
重点:用伏安法测量小灯泡实际功率的方法,区分额定功率与实际功率。
难点:学生自己设计实验电路和实验步骤。
【学法指导】
1.利用5分钟时间预习课本,用红笔勾画出重点,标记出疑、难点,再独立完成导学案。
2.训练案A层同学全做,B、C层同学做基础知识训练。
【自主学习】[来源:Zxxk.Com]
一、前提测评:标有“220V 11W”“220V 22W”的灯泡各1只,若把它们串联起来接在220V的电路中,它们的实际功率各是多少?[来源:学。科。网]
二、基础知识回顾
1、测量原理: 。为了测定小灯泡的电功率,必须测出通过小灯泡的 和小灯泡两端的 ,根据电功率的公式 ,计算得出结果;测量这些物理量需要的实验器材有 、 。
2、实验电路图:
3、滑动变阻器在电路中的作用:① 、② 。
4、实验中应注意的问题:
(1)、在连接电路时,开关应处于 状态,这样做是为了防止电路短路。
(2)、在闭合开关前,滑动变阻器的滑片应滑到 ,这样做是为了防止电路中的电流过大,将灯泡烧坏。在实验中,通过移动滑动变阻器的滑片来改变电路中的 ,从而达到改变小灯泡两端 的目的。
5、实验中易出现的故障及解决方法:
(1)、闭合开关,灯泡不亮,电流表、电压表无示数。
原因:电源、电流表、开关或滑动变阻器损坏;接线柱接触不良;(电路开路)
(2)、闭合开关,灯泡不亮,电流表无示数,电压表指针明显偏转。
原因: 、 。
(3)、电流表、电压表的指针向没有刻度的方向偏转。原因: 。
(4)、电流表、电压表的指针偏转角度很小。原因: 。
(5)、电表指针超过最大刻度。原因: 、 。
(6)、滑动变阻器的滑片滑动时,电表示数及灯泡亮度无变化。原因: 。
(7)、无论怎样调节滑动变阻器的滑片,电压表的示数总小于灯泡的额定电压。原因: 。
【问题探究】
1.设计实验方案
(1)根据伏安法测小灯泡电阻的实验,你能设计一个方法测出小灯泡的电功率吗?画出实验原理图?阅读课文,然后学生分组讨论与设计(设计实验电路图),提出探究方案,并说明理由。
2.按照实验电路图连接电路。
(1)在连接电路时,开关应处于什么位置,闭合开关前滑动变阻器应处于什么位置?
(2)估计电路中电流的大小,选择合适的量程把电流表接入电路中。
(3)闭合开关,注意观察电压的示数,然后缓慢移动变器滑片的位置,直到电压表的读数等于2.5V,记录电压表和电压表的读数,观察小灯泡正常发光的亮度。
(4)适当改变变阻器的滑片位置,使小灯泡两端的电压低于它的额定电压(如2V),分别记下电压表和电流表的读数,并观察小灯泡的亮度的变化。[来源:学科网]
(5)再适当改变变阻器的滑片位置,使小灯泡两端的电压高于它的额定电压(如3V),分别记下电压表和电流表的读数,并观察小灯泡的亮度的变化。
(6)根据测得的数据,计算出小灯泡的额定功率和低于或高于额定电压时的实际功率。
3.设计实验数据记录表格并记录实验数据
序号
U/V
I/A
P/W
小灯泡亮度变化
1
2
2.5
3
4.合作交流,分析说明,得出结论
1)小灯泡只有在 时才能正常发光。
2)当 时,小灯泡实际消耗的功率小于额定功率。
3)当 时,小灯泡实际消耗的功率大于额定功率。
可见用电器的实际功率随其工作电压的变化而变化。
【展示提升】
1.在测定小灯泡功率的实验中,根据电功率的公式__________,测出小灯泡两端的__________和小灯泡中的__________,就可以计算出小灯泡的电功率,在______下测出的电功率就是额定功率.
2.现有“3.8 V,0.3 A”的小灯泡一只,它的额定电压是__________,额定功率是__________.
3.为了迅速准确的测定额定电压为2.5 V小灯泡的额定功率,至少要______节干电池,用______调