人教版物理九年级18.3 测量小灯泡的电功率 教案

18.3测量小灯泡的电功率【学习目标】1．知道测量小灯泡功率的原理，会测小灯泡的额定功率和实际功率。2．加深对电功率的理解，进一步理解额定功率和实际功率的区别。3．巩固电流表、电压表、滑动变阻器的使用操作技能。【教学重难点】重点：会测量小灯泡的电功率；实际功率和额定功率的理解。难点：测量小灯泡功率的实验方案的设计和制定；电流表、电压表、滑动变阻器的正确使用。【教学方法】分析归纳法、讨论法、探究法、观察法。【教学过程】（一）新课导入：有一天晚上，大约八点钟左右，小明正在写作业，突然灯泡变暗了。小明苦思冥想，不得其解，你能帮小明想想原因吗？引导：灯泡变暗说明灯泡的功率小于额定功率，是灯泡的电压小于额定电压造成的。如何通过测量知道灯泡的额定功率和实际功率呢？我们这节课就学习测量小灯泡的电功率。（二）新课讲授：教师：我们在欧姆定律中学过电阻的测量，你们还记得电阻是如何测量的，用到了哪些实验器材吗？学生讨论交流：电压表测电压，电流表测电流，利用R＝eq\f(U,I)得出电阻值。实验中用到了电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、电源。教师追问：我们能不能根据已有的经验测量小灯泡的电功率呢？(一)实验目的测量小灯泡的额定功率和实际功率。(二)实验原理测量小灯泡的电功率的原理是P＝UI，利用电流表和电压表测量通过小灯泡的电流I和小灯泡两端的电压U，然后得出小灯泡的功率P。(三)实验器材思考讨论：测量小灯泡的电功率需要哪些器材？干电池、小灯泡、开关、电流表、电压表、滑动变阻器、导线等。学生观察实验台上的实验器材是否齐全。(四)实验步骤设计电路：引导学生根据实验要求设计电路，选取实验器材、设计实验电路并画出实验电路图。设计实验：引导学生思考讨论下列问题，设计实验步骤。1．滑动变阻器的作用是什么？2．灯泡的额定电压是多少？需要使用几节干电池作为电源？3．实验中，应该记录哪些数据？如何设计表格？(五)进行实验小组合作分工，认真进行实验，并注意观察现象和记录数据，教师进行巡回指导及时发现学生在实验过程中出现的问题。1．根据电路图连接实物电路。2．闭合开关，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、电压表的示数。3．调节滑动变阻器，使小灯泡两端的电压约为额定电压的eq\f(4,5)，观察小灯泡发光情况，记录电流表示数。4．调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压为额定电压的1.2倍，观察小灯泡发光情况，记录电流表示数。5．断开开关，依次拆除用电器，整理仪器。电压(V)电流(A)电功率(W)小灯泡的发光情况U＝U额U＞U额U＜U额教师强调实验过程中的注意事项：(1)连接电路时应该把滑动变阻器的上下两个接线柱连入电路。(2)闭合开关前，滑动变阻器的滑片应放在阻值最大的位置。(3)电压表和电流表的正、负接线柱的连线要正确，量程选择要合适。(4)小灯泡两端的电压不能高出额定电压过多。(六)实验结论引导学生实验完成后，计算小灯泡的电功率，进行分析后得出结论。1．在不同电压下，小灯泡的电功率不同。实际电压越大，小灯泡的电功率越大。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。(七)评估交流请同学们对实验过程进行回顾和分析，对出现的问题提出改正措施。对实验过程进行回顾和分析，思考下列问题。(1)在实验过程中还有没有不合理的地方，如何改进？(2)操作中有没有什么失误或故障，如何解决？(3)测量结果有哪些误差，如何减小？想想做做：选择亮度与小灯泡相当的发光二极管，测量加在它两端的电压和通过它的电流，计算它的电功率。调节加在它两端的电压，获得几组数据。将所得的电功率数值与小灯泡相比，在亮度相当的情况下，哪一个的电功率小？[知识拓展]测量小灯泡的电功率和上一章学习的“伏安法测电阻”相比，两个实验有什么相同点和不同点？学生回忆“伏安法”测电阻的知识，并和本次实验进行比较，积极发表自己的意见，得出异同点：“伏安法”测电阻中，三次测量是为了求电阻的平均值，减小误差，而本次实验中灯泡的实际功率跟其两端电压的改变而改变，所以求功率的平均值没有意义。（三）课堂练习：1．下列各组仪器中，可以用来测量功率的是()①电能表和秒表②电能表和电压表③电能表和电流表④电流表和电压表A．①② B．③④C．①④ D．②③④2．在“测量小灯泡的电功率”的实验中，按如图所示的电路图连接好电路后，接通开关S，移动滑动变阻器的滑片，结果灯泡不发光，电流表指针不动，但电压表有明显的示数，则电路故障的原因可能是()A．小灯泡的灯丝烧断了B．电流表内部短路C．小灯泡的灯座短路D．变阻器的滑片接触不良3．某同学利用下图甲所示的电路测量小灯泡的电功率。电路中电源电压保持4.5V不变，灯泡上标有“3V1W”字样。闭合开关，将滑片P滑到某一位置时，电压表的指针指示的位置如下图乙所示。下列说法错误的是()甲乙A．灯泡的额定功率为1WB．灯泡正常发光时的电阻为9ΩC．灯泡的实际功率为0.64WD．此时灯泡和滑动变阻器的阻值之比为7∶84．有一只“3V1.2W”的小灯泡，它正常发光时的电阻是________Ω，当它两端的电压为3.6V时，其实际功率是________W，当它两端的电压为2.4V时，其实际功率是________W．(不计温度对灯丝电阻的影响，结果保留一位小数)【答案】1.C2.A3.D4.7.51.70.8课堂小结：1．电功率的概念、公式、单位。2．用电压表、电流表测量小灯泡的电功率。3．小灯泡实际电功率的大小与它两端的实际电压有关。（五）作业布置： 完成配套课后练习。【板书设计】第3节测量小灯泡的电功率测量原理：P＝IU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【课后反思】本节课是电学中最重要的一个学生实验，它涉及的器材最多、操作步骤最复杂，教材中是完全放手让学生去操作完成的，这对学生来说难度