资源简介

第3节　测量小灯泡的电功率
知识与技能：
1．会用电流表和电压表测量小灯泡的电功率。
2．理解额定功率和实际功率。
过程与方法：
通过探究，体验小灯泡的电功率随它两端电压的改变而改变，并发现其变化的规律。
情感、态度与价值观：
1．通过实验，培养学生实事求是的科学态度，激发学生学习物理知识的兴趣。
2．通过实验，认识用电器正常工作与不正常工作对用电器的影响，培养学生科学使用用电器的意识。
重点：用“伏安法”测量小灯泡实际功率的方法和步骤。
难点：理解实际功率和额定功率的关系。结合上一节对额定功率与实际功率的认识，利用实验时小灯泡的亮度及计算出的电功率深入认识实际功率与额定功率的联系及区别。
多媒体课件，干电池2节，电压表、电流表、滑动变阻器、开关各1只，“2.5 V”的小灯泡1个(附灯座)，导线若干。
一、情景导入
教师在多媒体上展示图片：铭牌破损的灯泡。
这只灯泡的额定电压是3.8 V，额定功率是……额定功率缺失了，这怎么办？同学们能想办法测量出这只灯泡的电功率吗？这节课我们就来研究如何测量小灯泡的电功率。
二、合作探究
　测量小灯泡的电功率
(1)如何测量一个额定电压为2.5 V的小灯泡的额定功率？
(2)如果要测量低于或高于额定电压下小灯泡的实际功率，什么电路元件可以帮助改变小灯泡两端的电压？
【实验目的】测量小灯泡的电功率。
【实验原理】根据公式P＝UI，测出小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流，计算出小灯泡的电功率。
【实验电路图】　
【实验器材】干电池2节、电压表、电流表、滑动变阻器、开关各1只，“2.5 V”的小灯泡1个(附灯座)，导线若干。
【实验步骤】
(1)按实验电路图连接实物电路，滑片置于阻值最大处。
(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，使小灯泡两端电压为额定电压值的1.2倍，观察小灯泡发光情况，记录电流表、电压表的示数。
(4)调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压低于额定电压，观察并记录电压表、电流表的示数。
(5)断开开关，整理实验器材。实验数据记录：
次数 要求 亮度 电流 电压 电功率
1 U实＝U额
2 U实>U额
3 U实　　【实验结论】
(1)小灯泡亮暗情况：
①当U实＝U额时，P实＝P额，小灯泡正常发光；
②当U实>U额时，P实>P额，小灯泡发光较亮；
③当U实(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。
(1)实验中，一名同学连接好电路，在闭合开关时发现小灯泡不亮，电流表无示数，但电压表有示数。试分析电路中可能出现的故障。
(2)另一名同学连接好电路后，闭合开关时发现小灯泡特别亮，这说明他在闭合开关前漏掉了哪一步？
(1)连接电路时，开关应该处于断开状态。
(2)连接实物图时，滑动变阻器应该“一上一下”接入电路中，且滑片应滑到最大值处。
(3)滑动变阻器有两个作用：一个是保护电路，另一个是改变小灯泡两端的电压。
(4)电流表、电压表的“＋”“－”接线柱连接要正确。
(5)要通过“试触法”进行电流表、电压表量程的选择。
用电能表测量家用电器的电功率
原理：P＝。
器材：电能表、秒表。
步骤：(1)观察电能表的规格，从其表盘上记下每消耗1 kW·h的电能，电能表转盘的转数为N。
(2)断开家中其他用电器的开关，只让被测的用电器工作，观察家中电能表的转盘，记录电能表在转过n转时所用的时间t。
(3)计算出该用电器的电功率。
注意：①测量前一定要断开其他所有用电器，只闭合待测用电器的开关。
②为了减小误差，要让电能表转的圈数n为整数，同时记下秒表的时间为t；电能表的转数应在几十转以上。
③这里的时间单位一定是秒(s)，计算出用电器的电功率的单位是瓦(W)。
④要测量用电器的额定功率，还要让用电器正常工作，即要保证用电器两端的电压为220 V时，才能进行上述实验测量。
第3节　测量小灯泡的电功率
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本节实验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自己去操作完成的，对学生来说难度不小，所以在课堂上，给予适当的引导、启发，对一些关键性的问题给予必要的提示，能加深学生对本实验的原理及注意事项的理解，实验也能够比较顺利地完成。
本节课的一个重点就是培养学生的评估与交流能力。评估是对实验过程的反思，可以培养学生评估探究过程和探究结果的意识，从评估中汲取经验教训，有利于学生养成严谨的科学态度，有利于发散学生的批判性思维。通过评估，培养学生发现新问题的意识和能力，并尝试改进探究方案。

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