第四节 测量小灯泡的电功率教案推荐

《电学实验专题》教案

物理：刘育珍

教材分析：近几年中考物理试题中实验的数量和分值呈上升趋势，进一步体现新课程理念，电学实验较多，包括演示实验、探究实验、学生分组实验等，都是电学实验基础。增大实验在中考中的比例，是方向！实验复习课不能简单重复教材内容，应该遵循“新中有旧，旧中有新”的基本复习原则，引导学生在第一轮复习的基础上，针对“新”并非引入新知识新内容，而是对已学过的知识、规律进行再认识，启发学生可以从不同的角度重新审视、分析探究以前学过的实验，学生产生新异感，激发学生进一步学习的兴趣和欲望，达到对原有知识的内化、综合、系统和深化。正是基于此指导思想，在第二轮的专题复习中，选择对电学三个实验对电学三个实验“电流与电压、电阻关系”“伏安法测定值电阻”“测小灯泡功率”进行先分类后整合，让学生从三个实验中感悟到三个实验的共性及不同点，先对比再概括，学生经过反思发现经过这堂课的学习学到了知一反三的方法，并能提高自己的分析问题、解决问题的能力。

课程地位：三个电学实验概括提升、掌握解题方法

学情分析：复习完一轮后，学生如果能够在这节课对比三类实验后，对物理电学实验题就可以灵活应变

教学流程设计：

科学探究：欧姆定

律

学生回顾

“伏安法”测电阻

测小灯泡电功率

学生实验

学生评估

归纳总结

1

第一环节：回顾

（3分钟）

【师】请同学们回忆这几个实验中：

1、实验器材有哪些？

2、电路图怎么设计？

3、实验原理或方法是什么？

4、连接电路时需要注意些什么？

学生讨论（1分钟）：



学生黑板上画图，其余学生在学案上完成。（教师补充及纠正）

【师】提问小组代表回答“连接电路时需要注意事项”，（小组讨论）

【生】按照电路图连接实物电路，连接电路时：

①

连接线路时要保持开关断开，且电路连好后开关要试触。

②

两表要选择合适的量程、电流从两表的正接线柱流入，负接线柱流出。

③

滑动变阻器要一上一下接入电路中，闭合开关前，要将滑动变阻器滑片滑到阻值最大处。

④

“测定小灯泡的电阻和电功率的大小”的实验中，灯泡两端的实际电压分别小于额定电压、等于额定电压、大于额定电压（是额定电压的1.2倍，以免烧坏灯泡）。

【师】这五个实验中有哪些实验可以共用实验数据（小组讨论后回答）

【生】“电流与电压的关系”此实验数据可以探究“伏安法测定值电阻”。（教师鼓励）

【师】测定小灯泡的电阻和电功率的大小”的实验中，能不能共用实验数据呢？（根据实

3

验原理判断）

【生】能，都是测出小灯泡两端的电压和通过灯泡的电流。

第二环节：学生实验

（10分钟）

【师】接下来学生们分组完成这四个实验（电流与电阻的关系暂时不探究）的基本操作、表格设计、坐标图像及结论的分析。(1、2、3组的同学完成“电流与电压

、测量定值电阻的阻值”4、5组的同学完成“测定小灯泡的电阻、测小灯泡电功率的大小”）

（教师巡视，指导学生）

【生】学生认真操作、分析并完成学案上的相关内容。

第三环节：学生分析、评估

（10分钟）

一、探究电流与电压关系、“伏安法”测量定值电阻的阻值



师生互动：（投影1、2小组的实验数据，本组的学生讲解实验方法（原理）及操作步骤，其他组的学生评判）

（一）探究电流与电压关系

【生】探究这个实验使用的方法是控制变量法，

【师】请问为什么使用这一方法进行探究？（提问）

【生】涉及多个变量

【师】这实验探究几个变量间的关系? 【生】三个变量，电流、电压

、电阻

【师】那么探究第一个问题就应该控制什么改变什么？

【生】应该控制电阻不变，改变电压

【师】欲‘控制电阻不变’是靠什么方法？欲‘改变电压’又是靠什么方法去改变？

【生】实验中只用一个定值电阻，通过调节滑动变阻器滑片的位置来改变电阻两端的电压。

【师】探究的第二个问题，实验原理是什么？

【生】I = U / R得R= U / I

【师】在这个实验中需要‘改变电阻两端的电压’是靠什么方法去改变的？

【生】通过调节滑动变阻器滑片的位置来改变电阻两端的电压。



简述“电流与电压关系”的实验步骤：（用准备好的电路板边演示边讲解）

1.

按照电路图连接实物电路，连接电路时，开关S应_____，滑动变阻器的滑片P应移至连入电路中电阻值的______位置; 2.

检查电路无误后，闭合开关S ，移动滑动变阻器的_____，改变电阻两端的电压，观察电压表和电流表，将____和____的对应值记录表格中；

3.再移动滑动变阻器的滑片，改变电阻两端电压，将电压和电流的对应值，记录表格中，至少三组U、I值，

【师】分析实验表格及坐标图像得出的结论是什么？

【生】导体的电阻一定时，通过导体中电流与导体两端电压成正比。

【师】提问学生结论能否说成“电阻一定时，电压与电流成正比”

如果不能，学生说出理由————

【生】不能，理由是：电压变化引起电流变化的原因，电流是变化的结果，物理学讲究因

4

果关系，因此结果要说在前，原因说在后

（二）“伏安法”测定值电阻的阻值大小

【师】实验原理是什么？

【生】实验原理：R= U / I

【师】实验步骤与先前那个实验一样呢？

【生】与“电流与电压关系”一样。

【师】什么不一样呢？

【生】实验数据分析不一样得到的结论不一样。

【师】（投影小组的实验数据），为什么要多次实验求电阻的平均值呢？

【生】是为了减小误差。

【师】非常正确。

二、“伏安法”测小灯泡的电阻和电功率

【师】这两个实验的实验原理一样吗？

【生】不一样，“伏安法”测小灯泡的电阻的实验原理是：R= U / I

“伏安法”测小灯泡的电功率的实验原理是：P=UI 【师】这两个实验的步骤与前面两个的实验步骤相同吗？有不同的吗？

【生】“测定小灯泡的电阻和电功率的大小”的实验中，与前两个实验的步骤中相同的是：都是通过调节滑动变阻器滑片的位置来改变电压‘’不同点是：是改变灯泡两端的实际电压分别小于额定电压、等于额定电压、大于额定电压（是额定电压的1.2倍，以免烧坏灯泡）。

【师】投影这两个实验数据表进行比较，【老师投影另一张有实验数据的表格（事先打印好）】

I/A

R/Ω

平均值

实验U/V

次序

1 1 0.14 7.14

（7.14Ω+12.5Ω+12.73Ω）/3

2 2.5 0.2 12.5 =10.78Ω

3 2.8 0.22 12.73

实验

U/V

I/A

P/W

灯泡发光情况

平均值

次序

1 1 0.14 0.14 过暗

（0.14W+0.5W+0.62W）/3

=0.42W

2 2.5 0.2 0.5 正常发光

3 2.8 0.22 0.62 过亮

【师】如果有位同学的数据如表格所示，三次测出来的功率都不相同，因此为了减小误差，三次求平均值，计算出来为0.42W，这位同学做法对吗？

5

【生2】错，测量小灯泡的电阻和电功率都不能去求平均值，因为灯泡的电阻会随着温度的升高而增大。

【师】所以从表格中我们可以得到什么结论？

【生】1）不同电压下，小灯泡的功率不同．实际电压越大，小灯泡实际功率越大。（小灯泡实际功率会随着实际电压变化而变化）。

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。

【师】小结以上四个实验（学案）进行归纳对比总结

。（投影学生完成的作业或学生轮流回答）

第四环节：

电路故障分析

（5分钟）

【师】大家在实验中遇到了故障了没有啊？故障的现象是什么？最后你们是怎么解决的？

【生】有。

1、连接完最后一根导线灯就亮了，为什么？

2、开关闭合后，灯不亮，电流表无示数，电压表有示数且接近于电源电压，为什么？

3、开关闭合后，灯不亮，电流表有示数，电压表无示数，为什么？

4、闭合开关后，无论怎么移动滑动变阻器的滑片，灯泡的亮度都不变，且很暗，为什么？

5、.............

（其他学生回答帮忙分析原因）

第五环节：

中考对接

在测量小灯泡电功率的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V，小灯泡正常发光时的电阻约为10Ω。

（1）、请你用笔画线代替导线，将如图甲中的实物电路连接完整。（要求：当滑动变阻

6

器的滑片向A端移动时，连入电路的电阻变大，连线不得交叉）

（2）、小刚正确连接电路后合上开关，发现灯泡不亮，电压表无示数，电流表有示数。请你判断其中一种可能的故障是

。

（3）、小刚纠正故障后，闭合开关，移动滑片P到某一位置时，电压表示数(如图乙所示)为

V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将如图甲中滑动变阻器的滑片P向

(选填“A”或“B”)端移动，如图内的Ⅰ—U图象是小刚根据多组实验数据绘制的，根据图象可得小灯泡的额定功率为

W。

（4）、由实验中Ⅰ一U图象发现小灯泡电阻是变化的，影响其变化的主要因素是

。

课堂总结：

同学们这节课你有什么收获：

1.

知识：三个实验（实验的六项内容）

2.

方法：控制变量法

3.

能力：知一反三

板书设计：

电学实验复习

一、电路图设计：

二、电路连接注意事项：开关、滑动变阻器、电流表、

电压表

三、滑动变阻器的作用：

四、多次实验目的：

五、电路故障：

断路和短路

教学反思：

本节课以实物图和电路图为线索，复习目标明确，重难点突出，应用对比法让学生自主实验，提高了学生的自主复习、归纳整理的能力，拓展了学生的复习思路。

布置作业

老师让同学们用已有的实验器材设计出测出未知电阻Rx的电路（已知电源电压和R0的阻值，无电压表，其它器材自选），各组同学都提出了自己的设计方案，下面是其中两组同学设计的测量电路图，试分析他们的设计方案并给出简要评价。

7

A

R0

Rx

S

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