高考物理专题复习：第三节16章测量电功率

第三节（16章） 测量电功率

教学目标：

1．会用电压表和电流表测量小灯泡的电功率。 2．通过测量，体验额定功率和实际功率的区别。 3．进一步练习使用电流表、电压表和滑动变阻器。 4．培养学生设计与制订计划的能力。

教学重点：

1．用电压表和电流表测量小灯泡的实际功率的方法。 2．区分额定功率与实际功率。

教学难点：

学生自己设计实验电路和实验步骤。

教学过程：

一、创设情境 导入新课

（拿出LED 灯）问：同学们，你们可知道灯泡的铭牌上标明的“220V ，4.8W ”是什么意思吗？（灯泡的额定电压为220V ，额定功率4.8W ），那么额定功率和实际功率又有怎样的关系呢？同学们观察小灯泡的铭牌，今天我们就来测量小灯泡的额定功率和实际功率。

二、合作交流 解读探究 1、设计实验

实验目的：测定小灯泡的电功率。

实验原理：利用P=UI ，通过测量U 和I ，得出P 。 实验电路图：引导学生回忆测电阻实验， 指导学生画出电路图，如右图所示。

实验器材（7种）：每组配备学生电源一只，电流表、电压表、滑动变阻器和开关各一只，2.5V （或3.8V ）小灯泡一个，导线若干。

实验步骤：

（1）按电路图连接好电路；

（2）闭合开关，调节滑动变阻器，使小灯泡两端的电压恰好等于小灯泡的额定电压2.5V ，记录电压表和电流表的示数，并观察小灯泡的亮度。

（3）调节滑动变阻器，使小灯泡两端的电压小于U 额（约等于0.8U 额）。记录此时电压表和电流表的示数，并观察小灯泡的亮度变化。

（4）调节滑动变阻器，使小灯泡两端的电压大于U 额（不能超过1.2U 额）。记录此时电压表和电流表的示数，并观察小灯泡的亮度变化。

（5）计算出三种情况下小灯泡的电功率和灯丝电阻。 （6）断开电路，整理器材。

实验数据（记录）表格： 小灯泡规格

电压U/V

电流I/A

电功率P/W

发光情况

电阻R/Ω

U 额=2.5V

2.5

2 3

U额=3.8V 3.8 3 4

注意：在进行实验时应注意以下几点：

①开始连接电路时，开关应如何？

②连接电路时应该把滑动变阻器的哪两个接线柱连入电路？

③电压表和电流表的正负接线柱的连线是否正确？量程选择是否正确？

④闭和开关前，滑片应放在什么位置？

⑤小灯泡两端的电压能高出额定电压很多吗？

⑥开始实验前，要检查电路并进行试触吗？

（学生讨论交流后明确答案）

2、进行实验

学生分组实验，记录数据，教师巡回辅导，指导学生计算出电功率和灯泡在不同情况下的灯丝电阻。

3、分析论证：

由公式P=UI计算小灯泡的功率。（请学生将计算结果填入黑板表中。）分析比较额定功率和实际功率大小问题，比较灯泡的亮暗程度与电功率间的关系。

（1）当U实=U额时，P实=P额，正常发光

（2）当U实

（3）当U实>U额时，P实> P额，较亮

4、实验评估：

（1）不同电压下，小灯泡的功率不同。实际电压越大，小灯泡功率越大。

（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。

（3）小灯泡的电阻随温度的升高而增大。

5、交流

引导学生计算三次测量的电阻的大小，大小相同吗？与什么因素有关？小组间进行交流。

三、课堂小结

四、布置作业：课本127—128页：1、2、3

五：板书设计：

第三节测量电功率

一、实验目的：略

二、实验原理：P=UI

三、实验电路图：（右图）

四、实验器材（7种）：略

五、实验步骤：略

六、注意事项：略

教学反思：

第三节测量电功率（导学案）

一、实验目的

本实验的目的是_______________________________________

二、实验原理

本实验的依据是电功率公式___________________

三、实验器材

本实验所需器材，请将所缺器材补充完整：学生电源规格不同的小灯泡（额定电压为 2.5V和 3.8V）滑动变阻器两只电表：____________和_______________ 开关导线若干

四、实验电路图

请将该实验实物图中缺少的导线用笔补充完整，并根据实物图画出电路图。

五、实验步骤：

实验的注意事项：我们选用的灯泡是额定电压为2.5V和3.8V的小灯泡，调整的灯泡两端电压不能过高为什么？ 2.5V 的小灯泡控制在3V，3.8V 的小灯泡控制在4V即可。

1、根据设计的电路图连接电路：连接电路时，将实验器材顺次摆放好，从电源的正极开始连起，按电流方向及“先串后并”进行连接，开关必须处于________状态，滑动变阻器的滑片置于____________处。电压表、电流表应选用合适的量程。

2、检查连接无误后，闭合开关，调节滑动变阻器，使灯泡两端电压达到小灯泡的额定电压（2.5V或3.8V），即小灯泡正常发光，记下电压表、电流表的示数。

3、继续调节滑动变阻器，使灯泡两端电压略低于或高于小灯泡的额定电压，观察小灯泡的亮度，并记下电压表、电流表的示数。

记录数据：

小灯泡规格电压U/V 电流I/A 电功率P/W 发光情况电阻R/Ω

U额=2.5V 2.5 2 3

4、计算小灯泡的电功率，记入表格中，分析数据得出灯泡亮度与________有关。

六、交流与合作

通过与同学们的交流与合作，回答下面的问题：

1、小灯泡正常发光时的功率是什么功率？高于或低于额定电压时，小灯泡的功率是什么功率？

2、计算出三次测量的电阻的大小，大小相同吗？与什么因素有关？

七、结论

1、不同电压下，小灯泡的功率______。实际电压越大，小灯泡功率______。

2、小灯泡的亮度由小灯泡的________决定，________越大，小灯泡越亮。

3、小灯泡的电阻随温度的升高而______。

八、课堂巩固：课本p127作业1，2