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第3节灯泡的电功率
教学目的
1.掌握用伏安法测定小灯泡的额定功率和小灯泡不在额定电压下的功率。
2.加深对额定功率、实际功率的理解。
3.进一步提高学生使用电流表、电压表和滑动变阻器的能力。
实验器材
磁性黑板,电路元件卡片一套。
学生分组实验器材:每组配备干电池二节(或低压学生电源),电压表、电流表、滑动变阻器、开关各一只,"1.5伏"的小灯泡及灯座各一只,导线若干。
教学过程
1.师生共同讨论实验预习题1~7题(在教师启发下,教师问,学生答),边讨论边板书:实验目的、原理、器材、实验电路图、数据表格。
当讨论到实验器材时学生回答一个器材,教师在磁性黑板上贴上相应的器材卡片。学生回答完,磁性黑板上贴有如图1所示的器材卡片。然后让学生观察自己实验桌上的器材,再回答下列问题 下列问题在课前就写在黑板上相应的"器材"位置处)
小灯泡的额定电压是_____伏;
滑动变阻器:最大电阻值是______欧;
最大允许电流是_______安;
电压表量程选_______伏;
电流表量程选_______安;
电源________用。
开关一个,导线若干。
当讨论到5、6两题,先后请三位同学上黑板,第一位同学画出自己设计的实验电路图,第二位同学按照第一位同学的电路图把磁性黑板上的图9梍4连接起来,第三位同学把自己设计的数据表格写到黑板上。
2.教师讲述实验注意事项(把下面(1)、(2)两点课前写在黑板上)(
1)连接电路时,开关应_____,滑动变阻器的滑片应置于______位置。(可对照图9一4讲述)
(2)使U=1.2U额时,要小心移动滑动变阻器,以免因实际电压超过额定电压过大,烧坏灯泡。
3.学生实验,教师巡回指导。
实验步骤:
(1)按照电路图连接实物,并认真检查各部分接线是否正确,是否符合要求,若没有把握,可请老师检查。
(2)使小灯泡两端电压等于额定电压,观察小灯泡的发光情况,在数据表格中记下U、I,算出P额。
(3)使小灯泡两端电压约为额定电压的1.2倍,记录和计算。
(4)使小灯泡两端的电压低于额定电压,记录和计算。
4.实验数据分析和小结
(l)实验完毕,请几组同学汇报实验结果,选一实验做得好的同学将数据填入黑板上的表中。
(2)讨论
①从实验看出,小灯泡在什么情况下正常发光?在什么情况下小灯泡比正常情况更亮?这样做好不好?在什么情况下小灯泡比正常情况下暗?
②使用用电器时,为什么应该让它在额定电压下工作?
③若为了测定小灯泡的额定功率,实验中发现电压表的示数是2伏,那么滑动变阻器的滑片P应向哪个方向移动?若电压表的示数是1.2伏,又如何?(对照图9梍4分析。)
④两只额定电压都是1.5伏的相同的小灯泡,如何连接才能正常发光?(串联,电源电压是3伏;并联,电源电压是1.5伏。)
(3)教师小结P实与P额的三种关系和用电器只有在额定电压下使用才能正常工作。
(四)说明
l.使用磁性黑板,可以激发学生学习兴趣,而对于学习一般或较差,能力不够的同学,还可帮助他们顺利连接线路,做好实验。如无磁性黑板可用绒布板(或其他)代替。
2.器材卡片的制作是这样:找一张较硬的白纸(如挂历纸),裁成一个长约13厘米、宽12厘米的长方形,在白纸上画出图形,如要制作灯泡卡片,就在白纸上画出如图9梍5所示的灯泡图形,用水彩笔涂上色彩,然后在纸上订上订书针或别上三四个圆形针,这样灯泡卡片就做好了,就可以往磁性黑板上贴。如用薄铁皮做也是一样。
3.实验前,要向学生强调注意事项(2),在U=1.2U额的时间不要过长,尽量少损坏小灯泡。电源最好用干电池,也是为了少损坏灯泡。
4.对于基础好的学生,完成实验较快,可再发给他们一个"2.5V"的小灯泡,共用电池。把"1.5V""2.5V"两个小灯泡串联起来,观察谁亮?为什么?若并联呢?
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