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18.3《测量小灯泡的电功率》导学案

来源:个人技术集锦


第三节 测量小灯泡的电功率

课前预习学案 学习目标:

1、加深对电功率的理解,会测算小灯泡的额定功率和实际功率,进一步练习使用电流表、电压表和滑动变阻器。

2、能运用电能表测出某家用电器的电功率。 3、培养学生制定计划与设计实验的能力。 预习问题:

1、回顾伏安法测量小灯泡的电阻的实验原理、电路图、主要使用的器材及器材的正确使用方法、测量步骤的要求和实验结论。

2、对比伏安法测量小灯泡电阻写出测量小灯泡电功率的实验原理、电路图、主要器材的正确使用方法及测量步骤的要求。

预习检测:

1、在物理学中,用 表示消耗电能的快慢,它的符号是 ,主单位是

计算公式有 和 。

2、1千瓦时的电能可以供100瓦的灯泡正常工作 小时。

3、用电器正常工作时的电压叫做额定电压,用电器在额定电压下的功率叫做 ,实际电压下的功率叫做 。

4、伏安法测量小灯泡的电阻的实验原理是 ,主要用到的测量器

材是

和 ,要改变小灯泡两端的电压使用的器材是 。 5、伏安法测量小灯泡的电功率的实验原理是 ,主要用到的测量器材是

和 ,要改变小灯泡两端的电压使用的器材是 。在下面方框中画出实验的电路图:

预习疑惑:(将预习过程中存在的不能解决的问题写下来) 课内探究学案 情景导入:

根据上一章“伏安法测量小灯泡的电阻”和上一节学习的电功率的计算公式,同学们能否设计一个方法测出小灯泡的电功率?

自主学习:(根据预习自主完成如下几个实验过程)

一、 实验原理:在家庭中可以用电能表和秒表配合测量用电器的电功率,但是在实验中,特别是在学生实验室,常常通过电流和电压的测量,利用公式P= 来间接得知用电器的电功率。

二、实验器材: 电源、滑动变阻器、电压表、电流表、小灯泡、开关、导线若干。

三、实验设计:请根据如图所示器材,画出实验电路图,并连接实物电路;

合作探究:(以小组为单位进行实验)

1、连接实物电路,应该把滑动变阻器的哪两个接线柱连入电路?开关闭合前,要先将滑动变阻器的滑片置于 。电流表和电压表的连接是否正确?估计电路中电流和电压的大小,选择合适的量程:电流表选 ,电压表选 。

2、闭合开关,调节滑动变阻器,使小灯泡两端的电压达到小灯泡的 电压,即小灯泡正常发光。观察小灯泡的的亮度,并记下两表的数据。

3、继续调节滑动变阻器的滑片,使小灯泡两端的电压略高于额定电压,观察小灯泡的亮度,并记下两电表的数据。

4、继续调节滑动变阻器的滑片,使小灯泡两端的电压略低于额定电压,观察小灯泡的亮度,并记下两电表的数据。 实验记录表格:

精讲点拨:

1、小灯泡正常发光时的功率是什么功率?调节滑动变阻器,使灯泡两端电压略

物理量

小灯泡的两端电压

通过灯丝的电流I/A

小灯泡的电功率

小灯泡的发光情况

泡 规 格

3.8V

3.8V

2.5V

2.5V

高于或略低于额定电压时,小灯泡的功率是什么功率?

2、当U实 = U额时,P实 P额,小灯泡发光 ;当U实>U额时,P实 P额,小灯泡发光 ;当U实<U额时,P实 P额,小灯泡发光 。

3、决定灯泡发光亮暗程度的因素是什么?测小灯泡的功率,为什么不把计算出的功率值求平均值? 跟踪练习:

1.某同学在做完“测定小灯泡的电功率“的实验后(所用小灯泡的额定电压为2.5V)及时完实验报告。实验报告中,他设计了如下的表格。如该同学对实验现象的观察和数据的数据都正确,请你指出他所设计的表格中的错误是___________。

小灯泡两实验次数 通过灯丝灯泡的亮度 比正常发光暗 正常发光 比正常发光亮 灯泡的电功率P/W 灯泡的平均 电功率P/W 端的电压U的电流I//V A 0.28 0.30 0.32 1 2 3

2.20 2.50 2.8 0.62 0.75 0.90 0.76 2.为了测额定电压为2.5V小灯泡的额定功率,采用如下图所示电路,请回答下列问题:

(1) 闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于___(选填“左“或“右“)

端。

(2) 实验中使用的电流表有0-0.6A和0-3A两个量程,若小灯泡的额定

功率估计为2W左右,连接电流表时应选_____量程。 (3) 实验时,如果发现电压表示数是2.1V,则就把滑片P向____端

移动。

(4) 计算灯泡额定功率的公式______

当堂检测:

1.测小电灯功率的实验中,实验原理是____,用____测出小灯泡两端的电压,用____测出通过小灯泡的电流,然后根据公式算出相应的功率;要测小灯泡的额定功率,可以用______调节灯泡两端的电压,使电压表的示数刚好为小灯泡的额定电压,读出此时的电流表的示数,就可以算出额定功率,此时灯泡____(正常或不正常)发光。

2.在“测定小灯泡额定功率“的实验中,小灯泡的额定电压为3.8V,电阻为10Ω,图中是某同学为做这个实验连好的电路,请指出下图中存在的错误:

(1)_________;(2)_________;(3)_________;

3.下图是测定小灯泡的功率实验的电路图,图中是连接不完整的电路,其中电源

为三节新的干电池,灯泡的额定电压为3.8V,其灯丝的电阻约为10Ω,标有“10Ω1A“字样的滑动变阻器,要求:

(1)对照电路图,用笔画线代替导线,将图中所示的实验电路中未连接部分连接好(注意两表量程的选择)

(2) 当闭合电路的开关时,电路中可能出现的不正常现象(见下表)

电路中出现的不正常现象 顺序 电灯的亮暗 电流表示数I/A 甲 乙 丙 不亮 很亮 不亮 0 0.42 0.45 电压表示数U/V 4.5 4.2 0 原因 请你参考下列选项,把表中空白部分补充完整(填取选项的代号)

A. 电路中 e、f间断路 B. 电路中e、f间短路 C. 滑动变阻器连入电路中的电阻最小 (3) 为了测出小灯泡的额定功率,应调节的元件是 ____,使电压表示数为_____V。如果此时的 电流表的示数如图所示,则该灯泡的额定功率为 ____W.

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