人教版九年级物理上册第十八章第三节18.3测量小灯泡的电功率教案

人教版九年级物理上册第十八章第三节18.3测量小灯泡的电功率教案1/6测量小灯泡的电功率一、新课引入［师］同学们在上一章的第五节已经测量过小灯泡的电阻。还记得是怎么测的吗？［生］利用电流表测出通过小灯泡的电流，再利用电压表测出了小灯泡两端的电压，然后利用欧姆定律I=的变形公式R=算出了小灯泡的电阻。［生］为了测量更准确，还利用变阻器进行了多次测量，然后求平均值。［师］同学们对学过的知识掌握得很好。我们在上节课刚学过了电功率，谁来说说？［生］电功率是表示用电器消耗电能快慢的物理量。用电器在1s内消耗的电能叫用电器的电功率。［师］电功率能测吗？怎么测？［生］可以利用电能表和钟表测。［生］也可以利用公式P=UI测出电压和电流，计算出电功率。［师］如果我们要测“小灯泡”的电功率，用哪种方法呢？［生］小灯泡不能接在家庭电路上，应该用第二种办法测。二、新课讲解［想想议议］［师］同学们能设计一个方案来测出小灯泡的功率吗？（同学们已经有了一定的动手经验，并且急着参与，会非常肯定地回答：能）［师］大家一定还记得用电器在额定电压下工作时的功率叫（同学们一起说）额定功率。如果不是在额定电压下叫什么功率，你想要测量的是什么功率，明白了吗？［投影］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。（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。［师］同学们现在可以设计实验，并做好记录。（学生经过以前的探究活动，已能了解实验活动的基本程序，所以，不必过多讨论，用投影提醒学生即可）［投影］人教版九年级物理上册第十八章第三节18.3测量小灯泡的电功率教案2/6［设计实验］●设计思想（实验原理）：●实验电路：●实验器材：（注明使用器材规格）●实验数据（记录）表格：（教师巡视，及时指导。设计完成后，可以进行实验）［进行实验］●实验操作步骤：●实验现象观察：●实验数据记录：●实验中存在什么问题：（教师提醒学生做第（2）个实验时，需小心调节滑动变阻器，以免实际电压超过额定电压，因电压过大而烧坏灯泡。在同学实验的过程中教师要认真巡视，及时指导）［分析和论证］［评估］［交流］（实验报告）实验结束，选择2～3组同学利用投影和大家交流。（要求同学配合投影上台讲解）［投影］第一组实验报告［题目］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。［实验原理］根据公式P=UI，测出灯两端电压和通过灯泡电流，计算出小灯泡的电功率。［实验电路］根据实验的目的和原理设计如下电路。人教版九年级物理上册第十八章第三节18.3测量小灯泡的电功率教案3/6［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。［实验器材］：1．小灯泡：额定电压________,4．滑动变阻器：最大阻值___________Ω，允许通过最大电流___________A。5．电源___________V6．开关7．导线［说明］电源的选择应考虑小灯泡的额定电压，选择大于小灯泡额定电压的1.2倍，但不能过大。实验数据（记录）表格：［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。［说明］1．按电路图连接实物电路时注意：（1）连接过程中开关应始终处于断开状态。人教版九年级物理上册第十八章第三节18.3测量小灯泡的电功率教案4/6（2）根据小灯泡的额定电压值，估计电路中电流、电压的最大值，选择合适的量程，并注意正负接线柱的连接及滑动变阻器正确接法。（3）连接好以后，每个同样检查一遍，保证电路连接正确。2．合上开关前，应检查滑动变阻器滑片是否在最大值的位置上，若不是，要弄清楚什么位置是最大位置并调整。3．调节滑动变阻器的过程中，要首先明白向什么方向可以使变阻器阻值变大或变小，怎么调能使小灯泡两端电压变大或变小。［实验结论］由公式P=UI计算小灯泡的功率。（将计算结果填入表中，通过分析和比较得出）［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。［评估］能想到问题，我们都考虑，基本上没有什么错误。［师］我们这组同学非常自信。大家有什么问题可以互相交流，谈谈你在设计实验及实验过程中有什么新的感想，发现了什么问题？［生］我们组认为实验中最容易出错的就是滑动变阻器，阻值最大的位置一错，滑动变阻器阻值就从你想的最大成为实际的最小。合上开关就容易使电表偏转过激。［生］电流表、电压表的接线也很重要，如果接反了，表针“反打”也会损坏电表的。［生］实际接线前可以先将实物按电路图中的位置摆放好，然后再连接，这样接起来不容易连接错，检查也容易。［生］实验过程中，滑动变阻器开始在阻值最大的位置，调节的时候阻值从大到小，小灯泡两端的电压会从小变到大。测量时为什么不先测低于额定电压时的功率，依次测量等于额定电压和高于额定电压的功率，以免变阻器阻值一会儿变大，一会儿变小，还容易错？［生］在不是额定电压下工作时，用电器的功率不是额定功率，该叫什么呢？［师］同学们非常认真，非常棒。谁能来解释刚才那几个同学的两个问题呢？［生］（同学讨论）不是额定电压和额定功率时就叫实际电压和实际功率就可以。［生］我们认为先从低于额定电压开始测也不是不可以，但是先测额定电压更好。这样在观察小灯泡亮度时有明显的区分，容易观察。……人教版九年级物理上册第十八章第三节18.3测量小灯泡的电功率教案5/6［师］不知道那组同学对他们的解释满不满意，下去以后可以参照以前实验继续探讨。［生］老师，我们发现今天测“小灯泡功率”的实验装置与上一章测“小灯泡电阻”时的装置一模一样。［师］（教师表现很在意）是吗？还有什么？［生］测量的内容也一样，都是灯泡两端电压和通过小灯泡的电流。［生］实验过程中的要求和注意的问题也基本一样……［师］有不一样吗？［生］两次测量的目的不同，上次是要测电阻，这次是要测功率。［生］从今天的测量数据也可以算出小灯泡电阻。［师］可以的话，大家算一下电阻。［生］三次测量算出的电阻值基本相同，但有小的差别。将三次测量的值加起来算平均值就知道小灯泡的电阻了。［师］大家都求出电阻了吗？有没有新的发现？［生］电阻可以求平均值，今天测的功率不能求平均值。［生］上次多次测量是为了求平均值减小误差，这次是为了比较在不同电压下小灯泡的功率和发光情况。［师］同学们分析的非常好，请同学们比较计算电阻的公式R=和计算电功率的公式：P=IU，式中的电流和电压相同吗？［生］如果是同一次测量，就是同一个电流值和电压值。［师］大家将式中的电流替换电压或用电压替换电流，看有什么结果。学生板演：P=IU=I2R=（R==)［师］同学们看变形出来的公式，有什么发现吗？［生］额定电压下的功率就是额定功率，电灯铭牌上一般标的都有，就可以利用它们直接求小灯泡的电阻。［生］如果知道小灯泡不是在额定电压下，而是在实际电压下工作时的实际功率。……［师］现在请同学们观察你手中的小灯泡上的额定值，求出小灯泡的电阻。再求出实际电压下电流值和功率值，和你测量的结果进行比较。如有误差，分析原因。（也可留在课后完成）人教版九年级物理上册第十八章第三节18.3测量小灯泡的电功率教案6/6哪组同学认为你们的实验非常有特色，可以展示给大家，共同交流。三、课堂小结通过本节课的实验，同学们进一步加深了对电功率的理解，巩固了电流表、电压表的操作技能，锻炼了设计实验的能力，希望同学们在课后能更充分交流，在相互交流中发现自己的不足甚至是错误，在不断改正错误的过程中学到更多知识。四、板书设计［测量原理］P=UI［结论］小灯泡的发光情况由小灯泡的实际功率来决定，在额定电压下，小灯泡才能正常发光。