2022年九年級物理全冊第13章電功和電功率13.3學(xué)生實(shí)驗(yàn)：探究-小燈泡的電功率教學(xué)課件新版北師大版

13.3學(xué)生實(shí)驗(yàn)：探究——小燈泡的電功率第十三章電功和電功率逐點(diǎn)導(dǎo)講練課堂小結(jié)作業(yè)提升學(xué)習(xí)目標(biāo)課時(shí)講解1課時(shí)流程2伏安法測小燈泡的電功率課時(shí)導(dǎo)入常用的小燈泡標(biāo)著額定電壓(如2.5V、3.8V)，而未標(biāo)明額定功率。

例如一盞小燈泡額定電壓為2.5V，如何測出它的額定電功率?知識點(diǎn)測量小燈泡的電功率知1－導(dǎo)感悟新知1電功率有哪些計(jì)算的方法?電功率的計(jì)算公式P

=

WtP

=UI你能想辦法測量小燈泡的電功率嗎?知1－導(dǎo)感悟新知根據(jù)公式P=UI，測量出小燈泡兩端的電壓和流過燈泡的電流，就能求出電功率。感悟新知1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康臏y量小燈泡在不同電壓下工作時(shí)的電功率。2.實(shí)驗(yàn)原理P=UI(伏安法)。3.測量工具電壓表和電流表。4.電路圖(圖1)知1－講感悟新知5.實(shí)驗(yàn)操作基本要求(1)接線過程中，開關(guān)處于斷開狀態(tài)。(2)閉合開關(guān)前，應(yīng)該將滑動變阻器阻值調(diào)至最大，這樣才能更好地保護(hù)電路。(3)電路連接小技巧：連接電路時(shí)，可將其他器材先連接好，最后將電壓表并聯(lián)在小燈泡兩端。知1－講感悟新知6.滑動變阻器在本實(shí)驗(yàn)中的作用：(1)改變燈泡兩端電壓和通過燈泡的電流，從而實(shí)現(xiàn)多次測量。(2)保護(hù)電路。知1－講感悟新知7.實(shí)驗(yàn)分析基本要求：(1)與前面綜合性實(shí)驗(yàn)相同，注意常見故障的分析。(2)實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖恰疤骄啃襞蓦姽β逝c電壓的關(guān)系”，求平均電功率是沒有意義的。(3)歸納實(shí)驗(yàn)結(jié)論的技巧：結(jié)合實(shí)驗(yàn)?zāi)康膩須w納，歸納出的結(jié)論不能與實(shí)驗(yàn)?zāi)康臒o關(guān)。知1－講感悟新知知1－講深度理解：1.深入認(rèn)識多次測量的目的(對比思想)實(shí)驗(yàn)多次測量的目的測量定值電阻的阻值求平均值，減小誤差測量小燈泡的電阻測量不同電壓下燈絲的電阻，探究燈絲電阻與溫度的關(guān)系測量小燈泡的電功率探究小燈泡電功率與電壓的關(guān)系感悟新知知1－講2.小燈泡的電功率測量結(jié)果為什么不能求平均值?答：在不同電壓下，燈泡的功率是不同的，只有在額定電壓下，燈泡的功率才等于額定功率，計(jì)算小燈泡電功率的平均值沒有意義；該實(shí)驗(yàn)測出多組數(shù)據(jù)的目的是測量不同電壓下燈泡的電功率。(易錯點(diǎn))知1－練感悟新知在“測小燈泡額定電功率”的實(shí)驗(yàn)中，提供的器材有：電壓恒為4.5V的電源，額定電壓為2.5V的待測小燈泡(正常發(fā)光時(shí)的電阻約為8Ω)，電流表(0～0.6A，0～3A)，電壓表(0～3V，0～15V)，開關(guān)和導(dǎo)線若干。另有標(biāo)有“5Ω1A”的滑動變阻器R1

和標(biāo)有“30Ω2A”的滑動變阻器R2。例知1－練感悟新知(1)曉彤檢查儀器時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表指針如圖2甲所示，接下來應(yīng)進(jìn)行的操作是：____________________________________。(2)通過估算,曉彤應(yīng)選用的滑動變阻器是______

(填“R1”或“R2”

)。將電流表調(diào)零，使指針指在零刻線上R2

知1－練感悟新知(3)曉彤連接的部分實(shí)物電路如圖乙所示，請選擇合適的電表量程，并用筆畫線代替導(dǎo)線將圖乙的實(shí)物電路圖連接完整，使滑動變阻器的滑片向右移時(shí)燈變亮。解：如圖3甲所示。知1－練感悟新知(4)王丹所連接的圖丙中有一根導(dǎo)線連接錯誤，請?jiān)阱e誤的導(dǎo)線上畫“×”，并在圖中改正(導(dǎo)線不許交叉)。解：如圖3乙所示。知1－練感悟新知

知1－練感悟新知2.連接實(shí)物電路的方法和電路故障的判斷方法：(1)連接實(shí)物電路圖時(shí)，先不連接電壓表，將其他元件連成串聯(lián)電路，最后再將電壓表直接并聯(lián)在小燈泡兩端，且注意電壓表、電流表的正負(fù)接線柱及滑動變阻器滑片移動方向的要求。(2)判斷電路錯誤時(shí)，按照先看“串并聯(lián)關(guān)系和滑動變阻器接法”，再看“接線柱正負(fù)”，最后看“電表量程”的順序逐一排查。感悟新知例知1－練[中考·南充]如圖4所示，某同學(xué)計(jì)劃利用甲圖所示的器材測量小燈泡的電功率，已知小燈泡的額定電壓是2.5V。知1－練感悟新知(1)實(shí)驗(yàn)中有一根導(dǎo)線連接錯誤，請?jiān)谶B接錯誤的導(dǎo)線上畫“×”并用筆畫線代替導(dǎo)線完成電路的正確連接。(2)閉合開關(guān)前滑動變阻器的滑片位置應(yīng)放在______(填“A”或“B”

)端。解：如圖5所示。B知1－練感悟新知(3)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示。在完成第1次實(shí)驗(yàn)后，若還需測量小燈泡的額定功率，需將滑動變阻器滑片向_____(填“A”或“B”

)端移動，直到電壓表示數(shù)為_____V，若此時(shí)電流表的示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡的額定功率為______W。A實(shí)驗(yàn)次序電壓電流電功率燈泡亮暗情況12.0V0.28A0.56W較暗22.5V正常發(fā)光32.8V0.34A0.95W較亮2.50.8知1－練感悟新知(4)小明對數(shù)據(jù)分析后認(rèn)為還可以得出通過燈泡的電流和燈泡兩端電壓成正比的結(jié)論。這種說法______

(填“正確”或“錯誤”)，理由是_____________________________________________________________。錯誤小燈泡的燈絲電阻會隨溫度的升高而增大，不能控制電阻大小不變知1－練感悟新知技巧點(diǎn)撥：分析實(shí)驗(yàn)題的一些技巧：1.關(guān)于滑動變阻器的操作：(1)通過計(jì)算選擇適當(dāng)規(guī)格的滑動變阻器;(2)注意按照題意要求正確連接滑動變阻器；(3)閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片要滑到阻值最大處；(4)測量小燈泡的額定功率時(shí)，眼睛應(yīng)觀察電壓表，調(diào)節(jié)滑動變阻器使電壓表示數(shù)等于小燈泡的額定電壓。知1－練感悟新知2.額定功率的計(jì)算:利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格、小燈泡正常發(fā)光時(shí)電壓表和電流表示數(shù)、小燈泡的U－I圖像，得到小燈泡的額定電壓和額定電流，用P

額=U

額I額計(jì)算。知1－練感悟新知3.分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：(1)多次測量的目的:探究小燈泡電功率隨電壓變化的規(guī)律。(2)小燈泡功率不能求平均值的原因:小燈泡的功率隨電壓的改變而改變。(3)小燈泡的電流與電壓不成正比或U－I圖像是曲線的原因：小燈泡的電阻隨溫度的改變而改變。感悟新知綜合應(yīng)用例[中考·婁底節(jié)選]小明用如圖6甲所示電路來測量額定電壓為2.5V的小燈泡的額定功率(部分實(shí)驗(yàn)器材的規(guī)格已在圖中標(biāo)明)，實(shí)驗(yàn)中：感悟新知(1)①小華在連接電路最后一根導(dǎo)線時(shí)小燈泡立即發(fā)光，則她連接電路時(shí)存在的錯誤是______________。②小明發(fā)現(xiàn)無論怎樣調(diào)節(jié)滑動變阻器，兩電表指針始終處于圖乙所示位置，可能是小燈泡出現(xiàn)了_______(填“短路”或“斷路”)故障。開關(guān)沒有斷開綜合應(yīng)用斷路感悟新知(2)

[中考·黔東南州]連接好電路后，閉合開關(guān)前，圖中滑動變阻器的滑片P

應(yīng)置于_______

(填“A”或“B”

)端；閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電流表有示數(shù)，電壓表無示數(shù)，則故障原因可能是小燈泡發(fā)生________

(填“短路”或“斷路”)。A綜合應(yīng)用短路感悟新知綜合應(yīng)用技法點(diǎn)撥：1.運(yùn)用歸納法分析伏安法測電功率電路故障：先看電流表再看電壓表。電流表示數(shù)存在故障電壓表示數(shù)具體故障位置無示數(shù)斷路無示數(shù)與電壓表并聯(lián)以外的電路斷路有示數(shù)與電壓表并聯(lián)的電路斷路有示數(shù)短路無示數(shù)與電壓表并聯(lián)的電路短路有示數(shù)與電壓表并聯(lián)以外的電路短路感悟新知綜合應(yīng)用即:“無電流有電壓”斷路，“有電流無電壓”短路。2.運(yùn)用歸納法，分析非故障性異?，F(xiàn)象非故障性異常現(xiàn)象產(chǎn)生原因燈泡發(fā)光較暗，移動滑動變阻器的滑片，電流表和電壓表的示數(shù)均不變滑動變阻器接入的是兩個(gè)下接線柱燈泡發(fā)光較亮，移動滑動變阻器的滑片，電流表和電壓表的示數(shù)均不變滑動變阻器接入的是兩個(gè)上接線柱感悟新知綜合應(yīng)用燈泡發(fā)光，移動滑動變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)增大，而電壓表的示數(shù)減小電壓表接在了滑動變阻器兩端燈泡發(fā)光較暗，無論如何移動滑動變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)都不能達(dá)到燈泡的額定電壓電源電壓小于燈泡的額定電壓感悟新知綜合應(yīng)用已知小燈泡的額定電壓，小明打算增加一個(gè)定值電阻R0，只利用一只電表，通過操作開關(guān)來測量小燈泡的額定功率。如圖7是小明設(shè)計(jì)的四種不同方案的電路圖。其中能夠測出小燈泡額定功率的是(

)A.甲和丙B.乙和丙C.乙和丁D.丙和丁例B感悟新知方法技巧：在已知燈泡的額定電壓U額(或額定電流I額)，用電壓表(或電流表)及已知電阻R0測燈泡的額定功率P額時(shí)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的思路：1.首先是調(diào)節(jié)滑動變阻器，使燈泡正常發(fā)光。2.其次，在已知U額時(shí)，要利用已知電阻R0，測出或算出I額(寫出表達(dá)式)；在