18.3 测量小灯泡的电功率 导学案

18.3《测量小灯泡的电功率》导学案
学习目标：
1．知识和技能
（1）知道影响小灯泡的电功率大小的因素。
（2）能够根据探究内容设计实验、完成实验，分析、处理数据，得出实验初步结论。并在实验过程中加深电功率概念的理解，体验额定功率与实际功率的区别。
（3）熟悉基本实验器材，正确的使用和操作滑动变阻器、电表等实验仪器。
2．过程和方法
（1）参看课本，根据电功率公式自行设计“测量小灯泡的电功率”的实验过程。
（2）通过实验观察、分析讨论归纳等方法，探究影响小灯泡电功率大小的因素。
3．情感、态度
（1）进一步了解电功率的含义及其在生产、生活中的应用。
（2）培养学生动手能力和观察能力，提高学生分析问题能力，增强合作意识，提高效率。
学习重点：用伏安法测定小灯泡的额定功率和不在额定电压下的功率。
学习难点：额定功率、实际功率的理解。
一、自主学习：
1、实验原理是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 。
2、实验中用到哪些测量仪器：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
3、尝试画出实验电路图：
（1）、用＿＿＿＿测出小灯泡两端的电压，并＿＿＿＿接在电路
中；用＿＿＿＿测出通过小灯泡的电流，并＿＿＿＿接在电路中；
（2）要测小灯泡的额定电功率，可以用＿＿＿调节灯泡两端的电压，应＿＿联在电路中，在闭合开关前，它的滑片应滑到＿＿＿，这样做是为了防止电路中的电流过大，将灯泡烧坏。
二、合作探究
合作探究活动一：你能对实验器材进行正确的选择吗？（灯泡上标有2.5V的字样）
1、连接电路时开关应处于＿＿＿＿状态。
2、测额定电压是2.5伏的小灯泡的电功率时,至少要选节＿＿＿干电池串联作电源。为保证实验中灯泡不被烧坏，加在小灯泡两端的电压最大不能超过＿＿＿。
3、电压表的量程应选＿＿＿＿，电流表的量程应选＿＿＿＿
4、在实验中，通过移动滑动变阻器的滑片来改变电路中的＿＿＿＿，从而达到改变小灯泡两端＿＿＿＿的目的。滑动变阻器在本实验中起什么作用＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
合作探究活动二：根据你的实验方案利用桌上的器材正确连接电路并进行实验
1、实验步骤
（1）、根据电路图连接实物图，并设计实验的表格，电流表和电压表要选择合适的量程；
（2）、检查电路无误后闭合开关，注意观察电压表的示数，然后缓慢移动变阻器滑片的位置，直到电压表的读数等于2.5V，记录电压表和电流表的读数，观察小灯泡正常发光的亮度。
（3）适当改变变阻器滑片位置，使小灯泡两端的电压低于它的额定电压（如2V），分别记下电压表和电流表的读数，并观察小灯泡的亮度的变化。
（4）再适当改变变阻器的滑片位置，使小灯泡两端的电压高于它的额定电压（如3V），分别记下电压表和电流表的读数，并观察小灯泡的亮度的变化。
（5）根据测得的数据，计算出小灯泡的额定功率和低于或高于额定电压时的实际功率。
（6）、整理实验器材。
2、记录实验数据
实验要求 两端的电压/V 通过的电流/A 电功率/W 发光情况
小灯泡两端的电压低于额定电压 2
小灯泡在额定电压下工作 2.5
小灯泡两端的电压是额定电压的1.2倍 3
合作探究活动三：针对试验情况解决下列问题
1、小灯泡正常发光时的功率是什么功率？
2、小灯泡两端电压低于或高于额定电压时，小灯泡的功率是什么功率？能否说这是小灯泡的额定功率？与额定功率有什么关系？
3、伏安法测电阻也是要求测三次,和这个实验中的测三次目的一样吗 能否依据三次测量数据计算小灯泡的平均功率，为什么
4、 你在实验中出现了哪些故障？是怎样解决的？
合作探究活动四：观察数据分析灯泡亮暗及功率大小它们之间的变化有什么规律？
1、小灯泡两端的实际电压只有＿＿＿＿额定电压时才能正常发光，此时的实际功率＿＿＿＿额定功率。即U实＿＿＿＿U额时，P实＿＿＿＿P额。
2、当U实＿＿＿＿U额 时，小灯泡实际消耗的功率实际功率P实＿＿＿＿P额。
3、当U实＿＿＿＿U额时，小灯泡实际消耗的功率实际功率P实＿＿＿＿P额。
结论：可见用电器的实际功率随其工作电压的变化而变化。小灯泡的亮度取决于＿＿＿（填P实还是P额）P实越大灯泡越＿＿＿，P实越小灯泡越＿＿＿
合作探究活动五：你能解决下面的为问题吗？
1、灯泡的亮度大小说明了灯泡的（ ）
A．额定功率的大小 B．两端电压的大小 C．实际功率的大小 D．通过电流的大小
2、如图右图所示，为某同学在做电学实验时的电路图的一部分，根据此电路图，你可判断该同学在做的实验（ ）A．肯定是测定小灯泡的电功率
B．肯定是测定小灯泡的电阻
C．肯定是研究串联或并联小灯泡的电流和电压的关系
D．以上三个均有可能
3、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，如发现电压表示数是2.1V，则就把滑片P向＿＿＿＿端移动。
4、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＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
实验次数 小灯泡两端的电压U／V 通过灯丝的电流I／A 灯泡的亮度 灯泡的电功率P／W 灯泡的平均电功率P／W
1 2．20 0．28 比正常发光暗 0．62 0．76
2 2．50 0．30 正常发光 0．75
3 2．8 0．32 比正常发光亮 0．90
5、把断了的灯丝搭在一起,灯泡会更亮,怎样解释这个现象
6、一个标有“220V 100W”字样的用电器，
（1）灯泡的电阻是多少？（2）当把这个用电器接在110V的电压下使用，实际功率是多少？
电路图