测量电功率
【学习目标】
1、学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;
3、巩固电流表、电压表、滑动变阻器的使用操作技能。
【学习重点】
1、用实验的方法来测量小灯泡的电功率,
2 、实际功率和额定功率的理解;
3、电流表、电压表、滑动变阻器的正确使用。
【学习难点】
1、实验方案的制定。
2、电流表、电压表、滑动变阻器的正确使用。
【学习过程】
一、自主学习
(一) 实验目的:测小灯泡的电功率。
(二) 实验原理: 。
(三) 实验器材: 电池组、开关、 、 、 、 额定电压为2.5V的小灯泡一个、导线若干。
(四) 设计实验:
1. 实验电路图:
2 . 测量要求:分别测量以下三种情况下的实际功率:
(1)使小灯泡在额定电压下发光,测出其功率,观察小灯泡亮度。
(2)使小灯泡两端电压是额定电压的1.2倍,测出其功率,观察小灯 泡亮度。
(3)使小灯泡两端电压低于额定电压,测出其功率,观 察小灯泡亮度。
3. 要改变小灯泡两端的电压,该在电路中连入一个什么器材?
4. 怎样知道小灯泡在额定电压下发光?不在额定电压下发光?通过什么器材来调节?
二、合作探究
(1)引导点拨:由P=UI可以看出,为了测定小灯泡的电功率,必须测出哪些有关的物理量?测这些物理量需要哪些实验器材?如何才能使小灯泡两端的电压正好等于其额定电压?
(2)组织学生进行思考、讨论,设计出实验电路,画在黑板上,并说出实验所需的器材。
(3)、引导学生思考,为了测出小灯泡的额定功率和实际功率,应该设计出怎样的记录表?请学生画在黑板上。
小灯泡的规格 电压(V) 电流(A) 电功率(W) 灯的发光情况
U=U额
U>U额
U进行实验与收集证据
(1)学生讨论、交流实验的基本步骤,然后请一名学生试述出实验步骤,教师引导、纠错。
A、断开开关,根据设计的电路图连接好电路,将滑动变组器的滑片滑到电阻值最大处。
B、闭合开关,调节滑动变阻器,观察电压表的示数,使小灯泡两端的电压等于额定电压,计算出小灯泡的额定功率。
C、调节滑动变阻器,使小灯泡两端的电压为额定电压的1.2倍,观察小灯泡的发光情况,记下电压表和电流表的示数,计算出小灯泡的实际功率。
D、调节滑动变阻器,使小灯泡两端的电压为额定电压的0.8倍,观察小灯泡的发光情况,记下电压表和电流表的示数,计算出小灯泡的实际功率。
(2)分2.5V和3.8V两大组其中2.5V和3.8V各六组,学生进行实验,填好实验记录,教师巡回指导。
4、交流与合作。
学生实验完成后,填写好实验报告,然后在小组间进行交流,讨论,回答下面的问题:
(1)小灯泡在什么情况下正常发光?在什么情况下小灯泡比正常情况更亮?什么情况下小灯泡比正常情况下暗?
(2)小灯泡实际消耗的电功率一定等于额定功率吗?
(3)小灯泡在正常发光时的功率是什么功率?
【课堂练习】
在测定“小灯泡的电功率”的实验中,电源电压为6V,小灯泡的额定电压是2.5V ,小灯泡的电阻约为10欧姆,滑动变阻器上标有“20 1A”字样。
(1)请你把实物电路连接完整
(2)实验中,小明同学连接好电路后,闭合开关,移动滑片,发现小灯泡始终不亮并且电压表有示数,电流表无示数,则故障的原因是
(3)当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙,则小灯泡的额定功率是
1.小华通过学习得到以下结论,你能帮他填写完整吗?
(1)测量小灯泡的电功率的实验中,依据的原理是 。
(2)在测小灯泡电功率的实验中,除了需要电源、开关和导线外,还需要 、 、
和 。可先将小灯泡与 和 串联,再与 并联接在电路中。
(3)在测小灯泡电功率的实验中,连接电路时,应注意:①开关必须是 的;②闭合开关前,滑动变阻器的滑片滑到 位置。
(4)如图所示,是晓亮同学测小灯泡功率的实验电路图。
①请在甲、乙、丙三处填上合适的元件符号;②在实验开始前,滑片应置 端,当滑片P滑至中点时,小灯泡正常发光,若要求小灯泡的亮度增强,滑片P应移向 端。
2.请你选出你认为正确的一项
(5)如图所示,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
(6)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
(7)如图所示电压表读数正常,但电流表指针不动,可能的原因是( )
A.电流表已烧坏,电路不通 B.电流表完好,电路已接通
C.电流表被短路 D.灯泡接线短路
(8)在测定小灯泡的电功率的实验中,当调节滑动变阻器,使小灯泡两端电压高于额定电压的1/5时,小灯泡的实际功率是额定功率的 ( )
A.6/5倍 B.5/6倍 C.36/25倍 D.4/50倍