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重慶市永川區第五中學校九年級物理上冊《18.3 測量小燈泡的電功率》導學案(無答案) 滬科版.doc

'重慶市永川區第五中學校九年級物理上冊《18.3 測量小燈泡的電功率》導學案(無答案) 滬科版.doc'
?測量小燈泡的電功率學習目標1.會用伏安法測小燈泡的電功率2.能正確使用電流表、電壓表、滑動變阻器。3.會正確處理收集到的實驗數據。課前預習1.電功率的計算公式為P=   =   ;國際單位是 。2.一只標有“220V  40W”字樣的燈,220V表示 , 40W表示 。3.決定燈泡明亮程度的物理量是 。4.如何測量小燈泡的電功率?課中探究實驗探究:測小燈泡的電功率實驗設計:1.測量小燈泡的電功率的實驗原理是:_ _;2.實驗器材:要測量小燈泡的電功率,根據需要測量_ _和_______ ,所以實驗中需要 表和 表;要測量小燈泡在不同電壓下的電功率,就需要_ 和小燈泡串聯;滑動變阻器的作用:通過改變滑動變阻器滑片的位置,改變 _____ __.3.請你設計出實驗電路圖并連接實物圖。4.為了測出小燈泡的額定功率,應將小燈泡的實際電壓調到與額定電壓 。進行實驗,收集數據:1.按設計好的電路連接電路,在連接過程中,開關要 ,閉合開關前,滑片P要滑到 處。連接好電路后,從以下幾個方面進行電路檢查:(1)是否按電路圖正確連接了電路;(2)開關是否處于斷開狀態;(3)滑動變阻器是否接線正確,滑片是否在最大阻值處;(4)電流表、電壓表的正負接線柱連接是否正確,量程的選擇是否合適;電流表選 量程,電壓表選 量程。(5)電源接線是否正確,檢查電路有無短路現象。2.測燈泡的額定功率:閉合開關,移動滑動變阻器的滑片,使電壓表的示數 小燈泡的額定電壓,觀察小燈泡的亮度,并記錄電流表和電壓表的示數。3.測燈泡的實際功率:(1)移動滑動變阻器的滑片,使電壓表的示數 小燈泡的額定電壓,觀察小燈泡的亮度變化,并記錄此時電流表和電壓表的示數。注意:此時加在小燈泡兩端的電壓不能超過 ,防止燒壞小燈泡。(2)移動滑動變阻器的滑片使電壓表的示數 小燈泡的額定電壓,觀察小燈泡的亮度變化,記錄此時電流表和電壓表的示數。5.斷開開關依次拆除電路,整理好儀器。實驗記錄:實驗次數小燈泡兩端電壓U/V通過燈絲的電流I/A燈泡的電功率P/W燈泡的亮度123分析論證:(1)當U實 = U額時,P實 P額,小燈泡發光 ;當U實>U額時,P實 P額,小燈泡發光 ;當U實<U額時,P實 P額,小燈泡發光 。要使小燈泡正常發光,必須使燈泡兩端的電壓等于 ,小燈泡在正常發光時的功率是 W。(2)燈泡的亮度反映了燈泡 的大小,小燈泡的實際功率越大燈泡越 。(3)可以算出燈泡在不同亮度下的電阻,會發現電壓升高時,燈絲的電阻 ,其主要原因是 。當堂檢測1.在測定“小燈泡電功率”的實驗中,電源電壓為4.5V,小燈泡額定電壓為2.5V、電阻約為10Ω。(1)連接電路時開關應 ,電流表的量程應選 A。(2)請你用筆畫線代替導線,將圖中的實物電路連接完整。(3)閉合開關前,圖中滑動變阻器的滑片P應位于 (選填“A”或“B”)端。(4) 小葉同學閉合開關,移動滑片P到某一點時,電壓表示數(如圖所示)為 V,若他想測量小燈泡的額定功率,應將圖中滑片P向   (選填“A”或“B”)端移動,使電壓表的示數為2.5V。(5)小向同學移動滑片P,記下多組對應的電壓表和電流表的示數,并繪制成圖所示的I-U圖像,根據圖像信息,可計算出小燈泡的額定功率是 W。圖23(6)小勇同學在實驗中連接好電路,閉合開關,移動變阻器滑片P,發現小燈泡始終不亮,電壓表有示數,電流表無示數,原因可能是: (寫出一種即可)。2.在家庭里,我們可用電能表和停表來測用電器的電功率,實驗原理是: 。小明家電能表的表盤如圖所示,若單獨將某一用電器接入電路工作時,測得電能表的轉盤在6min內轉過了30轉,則該用電器的功率是_______W。3.在一次課外活動中,小華同學對家里的電磁爐進行了相關的觀察和研究,并記錄了電磁爐及她家電能表的有關數據,如右表所示。(水的比熱容為c= 4.2×103J/(kg·℃)。請你根據小華同學在活動中獲得的有關資料,求解在這段時間內:(1)水所吸收的熱量;(2)電磁爐的實際功率;請你將求解結果與表中的額定功率進行比較,發現了什么問題?并解釋原因。(3)電磁爐燒水的效率。課后訓練1. 在“測定小燈泡額定功率”的實驗中,某同學電路連接正確,閉合開關,燈泡發光,但測試中無論怎樣調節滑動變阻器,電壓表示數都達不到燈泡的額定電壓值。其原因可能是下述的哪種( )A.變阻器總電阻太大 B.電壓表量程太大 C.電源電壓太低 D.燈泡燈絲斷開2. 在“測定小燈泡的額定功率”實驗中,張超同學用一個電壓表、一個電流表、二個開關、電壓為6V的電源、額定電壓為3.8 V的小燈泡和一個標有“20Ω,1.5A”的滑動變阻器,設計了如圖甲所示的電路。(1)如果小燈泡的額定功率小于2W,電流表的量程選 A為宜;(2)請用鉛筆畫線代替導線,按照圖甲所示的電路圖,將圖乙的實物電路連接完整(連線不得交叉); (3)在實驗中,若電壓表示數為2 V,則燈泡的實際功率 額定功率(選填“>”、“<”或“=”); (4)當滑動變阻器的滑片向左移動時,電流表示數增大,則變阻器接入電路的接線柱應是D和 。當電壓表的示數為 V時小燈泡正常發光,此時電流表示數如圖丙所示,則燈泡的額定功率為 W;(5)另一組的同學按同一電路連接好最后一根導線,燈泡立即發出明亮耀眼的光并很快熄滅。檢查后發現連線正確,請你找出實驗中兩個操作不當之處: ; ② 。3. 某實驗小組的同學用“伏安法”測量小燈泡電功率,待測小燈泡額定電壓為3.8V ,小燈泡的額定功率估計在1W 左右。(1)請用筆畫線代替導線,完成圖乙中實物電路的連接,連線時導線不能交叉。(2)檢查電路連接無誤,閉合開關后,燈泡不亮,電壓表有示數且接近電源電壓,電流表指針幾乎不動,產生這一現象的原因可能是 。(3)故障排除后,移動滑動變阻器的滑片,小燈泡正常發光時,電流表示數如圖甲所示,請讀出電流表的示數,并填入表格中。(4)實驗中,同學們記錄了多組小燈泡兩端的電壓及對應通過小燈泡的電流值,但表格中仍有不完整的地方,請將所缺內容填寫完整。電壓U/V1.52.02.53.03.84.0電流I/A0.20.220.250.280.34電功率P/W0.30.440.6250.841.36燈泡發光情況很暗 暗 正常發光 很亮(5)小組同學們分析實驗數據得出:小燈泡的發光亮度是由燈泡的 決定的,且燈泡的 ,燈泡發光越亮。(6)用圖乙電路還可測量燈泡的 ,當小燈泡正常發光時的電阻是 Ω(取整數)。、★4.在一次定小燈泡額定功率的實驗中,老師給出了下列器材:額定電壓為U0的小燈泡、電源(電壓未知)、一個阻值為R的電阻、一個滑動變阻器、一只電流表、一個單刀雙擲開關和若干導線。實驗時不能忽略燈絲的電阻隨溫度而發生變化。(1)小張同學設計的實驗電路圖如處,請你根據電路圖,用筆畫線連接未完成的實物連接。(2)寫出用以上實驗電路測定小燈泡額定功率的主要步驟和需要測量的物理量(物理量用字母表示)①閉合開關前,將滑片P置于 端。②將開S擲向 ,調節滑片P,使電流表示數和R阻值的乘積等于 ,記下電流表的示數為I1;③保持滑片P的位置不變,將開關擲向 ,記下電流表示數為I2。(3)本實驗小燈泡額定功率的表達式:(4)若給出的器材中只將其中的“一只電流表”改為“一只電壓表”,請你重新設計一個實驗電路圖,測量小燈泡的額定功率。5.某同學發現深夜家里的臺燈比傍晚時要亮,學習了電功率的知識后,他知道這與電燈兩端的電壓有關系。但家中沒有電壓表,他借助家中的電能表測得,傍晚只亮這盞臺燈時,在4min10s內電能表的轉盤轉了2轉,電能表的銘牌如圖所示,電燈的銘牌上標有“220V 25W”的字樣。請你幫他估算出此時:(1)臺燈兩端的實際功率和實際電壓;(2)說明在此估算過程中用到了哪些近似
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