【AR教育】初中物理九年级全一册《测量小灯泡的电功率》

时间:2018-04-28 来源:云幻科教

一、教学目标

1、知识与技能

(1)知道用伏安法测定小灯泡功率的原理。

(2)知道如何测定小灯泡的额定电功率和实际电功率,进一步加深对额定功率和实际功率概念的理解。

(3)会自己设计实验电路,选用实验器材,设计实验记录表,有序地进行实验,读取数据,计算小灯泡的功率。

2、过程与方法

(1)经历测量小灯泡电功率的过程,对科学探究的要素有更全面的体验与理解。

(2)培养学生撰写实验报告的能力,通过实验培养学生设计实验、正确的实验操作和分析处理数据的能力。

     3、情感态度与价值观

通过讨论和交流培养合作学习的意识和态度,通过评估交流培养创新精神,通过实验过程培养精益求精的实验态度和尊重事实的科学态度。

二、教学重点与难点

1、教学重点

用实验的方法来测量小灯泡的电功率、实际功率和额定功率的理解以及电压表、电流表和滑动变阻器的正确使用

2、教学难点

电压表、电流表、滑动变阻器的正确使用以及实验中各种故障的排除。

三、教学过程

(一)导入新课

1、什么叫电功率?它有哪些单位?

2、回想实验“伏安法测电阻”,请学生叙述实验设计和方法。若用电压表测出灯泡两端的电压是2.5V,用电流表测出通过这个灯泡的电流为 0.5 A,这个小灯泡的电阻是多少?

3、若用电压表测出灯泡两端的电压是2.5V,用电流表测出此时通过这个灯泡的电流为 0.5 A,这个小灯泡的功率是多少?

(二)新课讲授

1、提出问题:怎样测量小灯泡功率?若要能测量多组数据,电路中电流怎样调节?需要连入什么装置?怎样连?

2、制定计划,设计实验:

根据电功率的公式P=UI,测出小灯泡的电流和电压,就可以计算得出小灯泡的功率。在额定电压下测出的功率就是额定功率。调节滑动变阻器改变小灯泡两端的电压,使它略高于或略低于额定电压,测出对应的电流值,就可以计算出小灯泡不在额定电压下的功率。

设计实验的电路图如图所示。

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3、进行实验与收集证据:(打开AR物理仿真实验室-第十八章-第1个实验

⑴观察所给的实验器材,了解小灯泡的额定电压是多少伏,由此可知本实验需要多少节干电池作电源,分析得出所需电源的总电压数应该超过小灯泡的额定电压。

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⑵根据设计的电路图连接电路,开关闭合前应将滑动变阻器的滑片放在阻值最大的位置上,以达到保护电路的作用。

⑶在连接电压表和电流表时,应注意确定正负接线柱,选择适当的量程。

⑷测量三种情况下的功率:额定电压下小灯泡的功率、略高于额定电压下小灯泡的功率、略低于额定电压下小灯泡的功率。(提问:通过怎样的操作去实现小灯泡达到额定功率、高于额定功率和低于额定功率?)

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⑸学生分组测量并记录数据, 测额定电压为2.5V的小灯泡的电功率。

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4、交流与合作

(1)互相借鉴实验中可取的地方,对自己的实验过程进行反思。

(2)互相讨论解决实验中遇到的新问题。比较额定电功率和实际电功率大小问题。比较灯泡的暗亮程度与电功率间的关系。

5、分析实验现象和实验数据,归纳得出实验结论:

(1)小灯泡的发光情况由实际功率决定,功率越大,灯泡越亮;

(2)灯泡实际功率随着加在它两端的电压而改变,电压越大,功率越大;

(3)灯泡两端实际电压等于额定电压时,灯泡正常发光;低于额定电压时,灯泡比正常发光时暗;高于额定电压时,灯泡比正常发光时更亮;

(4)灯泡的实际功率可以等于额定功率,也可以不等于额定功率.

四、板书设计

第3节  测量小灯泡的电功率

1.测量小灯泡电功率的原理:P=UI

2.实验电路与实验器材

3.实验过程

U=U

U>U

U<U

4.灯泡的亮度由灯泡的实际电功率决定。

5.问题讨论

①为什么测量额定功率,不是多次测量求平均值来减小误差?

②滑动变阻器的作用:保护电路,改变电阻来调节小灯泡两端电压,测小灯泡不同电压下的电功率。


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