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- 2021-11-10 发布
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4.灯泡的电功率
教材
解读
本节内容通过实验探究比较小灯泡的亮度引出额定功率和实际功率,在此基础上安排了学生分组实验——测量小灯泡的额定功率,这是九年级物理教学中的一个非常重要的实验。在实验探究中,引导学生结合电功率的计算公式了解实验原理,知道实验必须测量的物理量、需要的器材,进而完善电路的设计。小组内学生合作测量小灯泡在不同电压下的电功率,交流讨论,明确灯泡的亮度由灯泡的实际电功率决定。
教学
目标
知识与技能
①加深对电功率概念的理解,能区分额定功率和实际功率;②会比较小灯泡的实际功率,掌握测定小灯泡的额定功率的方法;③提高学生综合使用电流表、电压表和滑动变阻器的技能。
过程与方法
①经历探究实验,掌握判断灯泡亮暗程度的方法;②通过实验探究,学会用电压表和电流表测小灯泡的额定功率和它的实际功率。
情感、态度与价值观
①初步建立将科学技术应用于实际的意识;②培养学生实事求是的科学态度和不畏艰难、勇于探索的精神。
重点
难点
重点:①加深对电功率概念的理解,能区分用电器的额定功率和实际功率;②会用伏安法测小灯泡的功率。
难点:设计电路测量小灯泡的功率和各种故障的排除。
课
后
反
思
①用电压表、电流表测量小灯泡的功率是电学中要求定量测量的实验,它关系到电压表、电流表和变阻器等电学器件的正确使用和操作,所以对学生要求比较高,正确选择仪表及合理地进行实验,准确地记录及处理实验中的数据是关键,教师应注意适当引导。
②实验中,涉及的器材多、操作步骤复杂,给予学生适当的引导、启发,对一些关键性的问题给予必要的提示,这样学生的正确率得到了明显的提高,实验也能够比较顺利地完成。
③很多学生的实验失误出现在对电表的使用上,包括电表的连接、量程的选取、数值的读出等,所以练习对电表的使用,仍是实验的关键。
④对电路故障的排除,尽量让学生自己去解决,教师只提供可能的故障位置和方法,让学生学会根据现象排除故障,进一步加深对电路方面通路、短路和开路的体会。
⑤实验中进行了多次测量,但测小灯泡的额定功率时,只有在额定电压下发光时的功率,才是额定功率,不要把多次测量求平均值法用在这里。
3
学点1 额定功率
(1)观察如图6-4-1所示比较2.5 V小灯泡亮度的实验。
思考:
问题1:当小灯泡两端电压为2.5 V时,小灯泡发光 正常 。
问题2:当小灯泡两端电压为2 V时,小灯泡发光 较暗 。
问题3:当小灯泡两端电压为3 V时,小灯泡发光 较亮 。
问题4:以上现象说明当小灯泡两端电压不同时,小灯泡发光情况 不同 ,小灯泡的功率 不同 。
(2)阅读教材P98最后一段。
思考:
问题1:用电器在正常工作时的电压叫做 额定电压 ,用电器在额定电压下工作时的功率叫做 额定功率 。
问题2:灯泡上标有 “220 V 25 W”的字样,表示灯泡的 额定电压 是220 V,灯泡的 额定功率 是25 W。
学点2 测量小灯泡的电功率
(1)阅读教材P99实验探究知识框,设计的实验电路如图6-4-2所示。
思考:
3
问题1:实验原理: P=UI 。
问题2:实验器材有:电源、导线、开关、小灯泡(3.8 V)、电流表、电压表、 滑动变阻器 。
问题3:实验步骤:①按照电路图连接实物图,在连接电路的过程中,开关必须是 断开 的;闭合开关前,滑动变阻器的滑片应滑到 最右(或阻值最大) 端。
②实验中用 滑动变阻器 调节小灯泡两端的电压,电压表应和 小灯泡 并联,应选用 0~15 V的量程。
③闭合开关后发现小灯泡两端的电压只有3 V,这时滑动变阻器的滑片应向 左 端移动,使电压表的示数为 3.8 V,此时电流表的示数为0.3 A,则该灯泡的额定功率为 1.14 W。
(2)把实验现象以及实验数据记入下表,根据表格中数据进行分析。
实验次数
U/V
I/A
P/W
小灯泡亮度
1
3.5
0.28
0.98
较暗
2
0.3
3
4.0
0.31
较亮
思考:
问题1:当小灯泡两端的电压大于额定电压时,灯泡的实际功率 大 于额定功率,灯泡变 亮 。
问题2:当灯泡两端的电压小于额定电压时,灯泡的实际功率 小 于额定功率,灯泡变 暗 。
问题3:当灯泡两端的电压等于额定电压时,灯泡的实际功率等于额定功率,灯泡 正常发光 。
问题4:小灯泡的亮度由 实际 功率决定。
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