设计意图:提出探究问题,集中学生注意力,激发学生解决问题的欲望。学生根据实验目的确定实验原理。学生根据实验目的、实验原理学会根据待测物理量选择器材、画出实验电路图进行实验设计。讨论连接电路时应该注意的问题,培养学生良好的实验习惯。学生分小组实验,培养其合作意识。实验过程中及时记录实验现象。
二、导学新课
(一)测量小电灯的功率
1.测量小电灯的功率:
师生共同讨论:
(1)实验目的:学会测定小灯泡的额定功率和不在额定电压时的实际功率,并加以比较。
(2)实验原理:P=UI。
(3)设计实验:
点拨思路:
由P=UI可以看出,要测小灯泡的功率需测量的物理量有哪几个?需要的测量器材是什么?
如何使小灯泡两端电压正好等于其额定电压呢?
(学生试答:增加或减少电池,也可以用滑动变阻器。教师评价:用滑动变阻器更方便。)
学生自行设计实验:
①实验器材:额定电压为2.5V的小电灯一个、电池组、开关、滑动变阻器、电压表、 电流表、以及导线若干。
②电路图:让学生画出实验电路图。
③实验注意:学生交流讨论:
1.连接线路时,开关应处于断开状态。
2.闭合开关S前,滑动变阻器的滑动头P的位置放置在使其电阻最大的一端。
(4)进行实验与收集证据:
实验步骤:学生讨论交流,找一学生试述实验的步骤。
1.按电路图连接电路。
2.闭合开关S前,滑动变阻器的滑动头P的位置放置在使其电阻最大的一端。
不错哦 3.调节滑动变阻器的滑动头P的位置,先后使电压表的示数小于、等于和略大于小电灯的额定电压,观察小电灯的亮度,并将实验数据填入下表:
小电灯的规格
电压U
(V)
电流I
(A)
小灯泡的明亮程度
电功率P
(W)
额定电压
U额=2.5V
合理分工,学生进行实验,师巡回指导:
①解决同学们在实验中遇到的疑难问题。
②指导学生掌握正确的操作方法和实验技能。
③掌握实验的进展,记录下实验做得好的小组。
(5)归纳结论:
分析比较额定电功率和实际电功率大小问题,比较灯泡的亮暗程度与电功率间的关系。
(1)当U实=U额时,则P实=P额 正常发光
(2)当U实<U额时,则P实<P额 较暗
(3)当U实>U额时,则P实>P额 较亮
2.评价与思考:
(1)使用用电器时,为什么应让它在额定电压下工作?加在用电器上的电压超过或低于额定电压时,会出现什么现象?
(2)一位同学连接好电路,在闭合开关时发现小电灯不亮,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。
(3)另一位同学连接好电路后,闭合开关时发现小电灯特别亮。这说明什么问题?
(4)实验中另一位同学连接的电路闭合后,发现小电灯特别亮。无论如何移动滑动变阻器的滑片P,发现电流表的指针虽有偏转但不变化,而电压表的示数则始终等于电源电压值,产生上述现象的原因是什么?
(5)实验中有一位同学在闭合开关后调节滑动变阻器,发现电压表示数减小,灯泡变亮;电压表示数增大,灯泡变暗,产生上述现象的原因是什么?
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