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北师大版九年级物理全册 导学设计 13.3 学生实验：探究小灯泡的电功率 第 2 页 三、学生实验：探究小灯泡的电功率 教材解读 本节是这一章的重点内容之一，是在学习电能和电功率的根底上，对“电功率这一概念的稳固，加深对额定功率和实际功率的理解。同时，也是为了进一步提高学生综合使用电表的能力，以及正确分析实验数据、评估实验过程的能力。本节课可与伏安法测小灯泡电阻的实验进行比照学习，由于实验关系到电压表、电流表和变阻器等电学元件的正确使用和操作，正确选择仪表的量程及合理地进行实验、准确地记录及处理实验数据是关键，教师应注意适当引导。教 学 目 标 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的联系及区别。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 认识用电器正常工作和非正常工 第 3 页 度 与价值观 作时对用电器的影响，培养学生科学使用用电器的意识以及节约用电的意识。重 点 难 点 重点：用伏安法测量小灯泡的额定功率和实际功率。根据实验原理 PUI 确定实验需要测量的物理量及需要用到的器材。设计电路图，与测量小灯泡电阻实验比照分析，认识各元件在实验中的作用。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，观察实验时小灯泡的亮度及计算出的电功率，理解小灯泡的亮度是由小灯泡的实际功率决定的，深入认识实际功率与额定功率的联系及区别。第 4 页 第 5 页 生：电功率是表示用电器消耗电能快慢的物理量，电流做的功与完成这些功所用时间的比叫作用电器的电功率。师：电功率能测吗？怎么测？生甲：可以利用电能表和钟表测。生乙：也可以利用电压表和电流表分别测出电压和电流，根据公式 PUI 计算出电功率。师：如果我们在实验室里要测小灯泡的电功率，用哪种方法呢？生：小灯泡不能直接接在家庭电路上，应该用第二种方法测量。引入新课。学点 实验探究：小灯泡的电功率 小组之间交流、讨论，如何正确测量出小灯泡的电功率，在讨论、交流的过程中，试着解决 第 6 页 下面的问题。问题 1：要想正确测量出小灯泡的电功率，其理论依据是_PUI_，所需要的测量工具是_电压表_、_电流表_，测量的物理量是_小灯泡两端的电压_、_通过灯泡的电流_。问题 2：由问题 1 的设计思路，选出适宜的实验器材，画出测量小灯泡电功率的电路图。答案 如图 S1331 所示 图 S1331 问题 3：在连接实物图的过程中开关要_断开_，滑动变阻器要滑到_阻值最大处_，电压表与小灯泡_并_联，电流表与小灯泡_串_联。问题 4：电压表和电流表的量程应根据所测小灯泡上的_参数_进行适当的选择。问题 5：在实验探究的过程中，首先移动滑 第 7 页 动变阻器的滑片，使小灯泡在_额定电压_下发光，观察_电流表的示数_和_小灯泡的亮度_，计算出小灯泡的_额定功率_。然后再调节滑动变阻器，使小灯泡两端的电压略高出或低于其额定电压，记录对应的_电流值和电压值_，观察小灯泡的_亮暗_。问题 6：请设计记录数据的表格 答案 如下表所示 次数 电压/V 电流/A 实际功率/W 灯泡亮度 1 2 3 问题 7：从实验数据和实验现象可以得出，小灯泡的_实际功率_越大，小灯泡越亮，实际功率_越小_，小灯泡越暗。由此可以得出小灯泡的亮暗与_实际功率_有关，与_额定功率_ 第 8 页 无关。问题 8：在数据的处理上，_不需要_(选填“需要或“不需要)求出平均值。因为_实际电压不同，灯泡的实际功率就不同，计算功率的平均值没有意义。_