九年级物理全册 13.3 学生实验探究——小灯泡的电功率教案 （新版）北师大版-（新版）北师大版初中九年级全册物理教案.doc

13.3 学生实验:探究——小灯泡的电功率

一、知识与技能
1.会用电流表和电压表测量小灯泡的电功率.
2.理解额定功率和实际功率.
二、过程与方法
通过探究,体验小灯泡的电功率随它两端电压的改变而改变,并发现其变化的规律.
三、情感态度与价值观
用电器正常工作和不正常工作对用电器的影响,培养学生科学使用用电器以及节约用电的意识.
【重点难点】
重点:用伏安法测量小灯泡的额定功率和实际功率.
难点:理解实际功率和额定功率的关系.

【新课导入】
导入1:复习导入
师:同学们,前面我们学习了伏安法测量电阻的方法,大家说一说它的测量原理和测量的基本思路是什么?
生:R=,用电压表测出电阻两端的电压,用电流表测出通过电阻的电流,然后利用公式计算出电阻.
师:很好!那我们同样用电压表和电流表能不能测出灯泡的电功率呢?这节课我们就来研究一下这个问题.
导入2:情景导入
教师展示一只铭牌不全的灯泡.

师:(一边看上面的铭牌一边说)这只灯泡的额定电压是3.8 V,额定功率是……唉!额定功率缺失了,这怎么办?
你们能想办法测量出这只小灯泡的电功率吗?
生:能!
问题导入
师:上一节学习了电功率的知识,那么,小灯泡在不同电压下工作时,消耗的电功率是否相同?若不相同,如何测量?
生:回答.
师:这节课同学们自己动手,通过实验研究这个问题.
【课堂探究】
1.提出问题
小灯泡在不同电压下工作时,消耗的电功率是否相同?若不相同,如何测量?
2.制订计划:(完成课本表13-3的实验方案)
(1)实验原理是什么?画出电路图.
(2)选择什么实验器材?连接电路时,每种器材需要注意什么事项?
(3)如图,灯泡上的参数对实验有什么帮助?

(4)为了方便记录数据,设计一个表格.
3.进行实验,收集证据
【温馨提示】
(1)小组成员合理分工,团结协作.
(2)及时记录数据.
(3)需小心调节滑动变阻器,以免因实际电压超过额定电压太多,导致电压过大而烧毁灯泡.
(4)实验完毕,及时断开开关,节约用电.
4.得出结论
(1)小灯泡在不同电压下工作时,其功率　　　　. 
(2)当小灯泡U实=U额时,P实=P额;
当小灯泡U实>U额时,P实>P额;
当小灯泡U实<U额时,P实<P额.

第三节　学生实验:探究——小灯泡的电功率

1.在测定小灯泡电功率的实验中,选用的电源电压应　大于　(选填“大于”“等于”或“小于”)小灯泡的额定电压.滑动变阻器应与灯泡　串联　在电路中,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于阻值最大位置处,这样做的目的是　保护电路　,滑动变阻器的另一个作用是　调节灯泡两端的电压　. 
2.在“测定小灯泡电功率”的实验中,小灯泡的额定电压为3.8 V,灯丝的电阻约为5 Ω,如图所示是小明同学做这个实验时连接的电路,请指出图中存在的三处错误:

(1)　滑动变阻器接线柱都接在下面的两个接线柱上　; 
(2)　电流表量程选大了　; 
(3)　开关与电压表之间的线连错,导致灯泡短路了　. 
3.小华在做“测定小灯泡的电功率”实验时,选取了一个标有“2.5 V”字样的小灯泡进行实验,并连续进行了四次测量,如表所示是他得到的实验数据和观察到的现象.
次数
电压U/V
电流I/A
小灯泡亮度
1
1.50
0.32
发光微弱
2
2.20
0.38
较暗
3
2.50
0.40
正常发光
4
3.00
0.45
很亮

分析上表中的数据和现象,可得到:
(1)小灯泡的额定功率是　1　W. 
(2)小灯泡逐渐变亮,表明灯丝温度逐渐　升高　. 
(3)实验证明:在额定电压下,小灯泡可以正常发光;当实际电压大于额定电压时,实际功率　大于　额定功率,小灯泡　较亮　(选填“较亮”或“较暗”);当实际电压小于额定电压时,实际功率　小于　额定功率,小灯泡　较暗　(选填“较亮”或“较暗”). 
4.在“测定小灯泡的额定功率”的实验中,小灯泡的额定电压为2.5 V,小灯泡的电阻约为10 Ω.
(1)实验电路图如图(甲)所示,请在图中的圆圈内正确填上电流表和电压表的符号.

(2)用笔画线代替导线把图(乙)所示的电路补充完整.
(3)按图连接好电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应调至　B　(选填“A”或“B”)端;闭合开关并调节滑动变阻器使灯泡正常发光,这时电流表的指针位置如图(丙)所示,该小灯泡的额定功率为　0.6 W　. 
解析:

5.如图(甲)所示是小红同学在“测量小灯泡的电功率”实验中连接的实验电路,小灯泡的额定电压为3.8 V,电源电压为6 V.
(1)当开关闭合,滑动变阻器的滑片向左滑动时,电流表示数　变大　,电压表示数　不变　.(均选填“变大”“变小”或“不变”) 

(2)同组的小刚同学发现接线中有一处错误,所以才出现上述现象,而且只需要改动一根导线的连接,就会符合实验要求,改动方法是　电压表的负接线柱接到灯泡的左端　. 
(3)电路连接正确后,他们正确进行实验并将实验数据记录在表中,若第2次测量时电流表的示数如图(乙)所示,则此时的电流为　0.38　A,小灯泡的额定功率为　1.444　W. 
实验次数
1
2
3
电压U/V
3.0
3.8
4.5
电流I/A
0.34

0.42

用电能表测量家用电器的电功率
原理:P=.
器材:电能表,秒表.
步骤:(1)观察电能表的规格,从其表盘上记下每消耗1 kW·h的电能,电能表转盘的转数为N.
(2)断开家中其他用电器的开关,只让被测的用电器工作,观察家中电能表的转盘,记录电能表在转过n转时所用的时间t.
(3)计算出该用电器的电功率P=×3.6×106 W.
注意:
①测量前一定要断开其他所有用电器,只闭合待测用电器的开关.
②为了减小误差,要让电能表转的圈数n为整数,同时记下秒表的时间为t;电能表的转数应在几十转以上.
③这里的时间单位一定是秒(s),计算出用电器的电功率的单位是瓦(W).
④要测量用电器的额定功率,还要让用电器正常工作,即要保证用电器两端的电压为220 V时,才能进行上述实验测量.