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1、第2课时 特殊方法测量电功率教学目标一、知识与技能1.会利用伏阻法测量小灯泡的电功率。2.会利用安阻法测量小灯泡的电功率。3.会利用电能表、秒表测量家庭电路中用电器的电功率。二、过程与方法通过设计实验,培养学生的实验能力、观察、分析及概括的能力。三、情感、态度与价值观通过学习过程中的讨论和交流,培养学生合作学习的意识和态度。教学重点1.利用伏阻法、安阻法测量小灯泡的电功率。2.利用电能表、秒表测量家庭电路中用电器的电功率。教学难点1.电流表、电压表和滑动变阻器的正确使用。2.电能表、秒表的使用和读数。教具准备多媒体课件。新课引入出示如图所示的电熨斗,我现在想知道这个用电器工作时的电功率,如何测
2、量?利用上节伏安法进行测量,是否可以?同学们不知所措?从学生的迷惑中导入新课。合作探究探究点一 伏阻法测量电功率活动1:展示课件,出示实例:一位同学想要测量额定电压为2.5V的小灯泡的额电功率,现有如下器材可供选用:电源(电压未知且不变)、滑动变阻器、定值电阻R0(阻值已知)、电压表各一个,三个单刀单掷开关、导线若干。(1)请你设计实验电路图(2)简要写出实验步骤(步骤中要明确写出实验中要测量的物理量)(3)用你所测得的物理量表示出小灯泡额定功率的表达式:_。活动2:针对导课问题,让学生展开讨论,在没有电流表的条件下,如何测量出小灯泡的额电功率?设计出电路图。同时出示课件,展示思路导引:(1)
3、没有电流表如何获取到通过小灯泡的电流?(2)要想让定值电阻的电流能够替代小灯泡的电流,如何连接?(3)如何实现小灯泡两端的电压为额定电压?学生总结:方案一:(1)利用伏阻法来测量灯的功率用导线把小灯泡、定值电阻、滑动变阻器、开关、电源串联,电压表与灯炮并联。 (2)闭合开关,调节滑动变阻器的阻值使电压表的示数为U=2.5V断开开关,滑动变阻器的滑片位置不动,把电压表改测定值电阻的电压,闭合后,读出电压表的示数U(3)电路中的电流I=,灯的额定功率P=UI=U (2)电路图如图所示,首先闭合开关S、S2,移动滑动变阻器使电压表的示数为2.5V,然后再断开开关S2,闭合开关S1。保持滑动变阻器滑片
4、位置不动,记下此时电压表的示数为U,则通过小灯泡的电流为,所以小灯泡的额电功率为P=UI=2.5V =探究点二 安阻法测量电功率活动1:有了伏阻法的测量,师再进一步的拓宽延伸,在上述问题中,如果只提供电流表,又如何测量?学生讨论交流。设计出电路图,并分析出小灯泡额定电功率的表达式。活动2:展示课件,出示例题:一位同学想要测量额定电压为2.5V的小灯泡的额电功率,现有如下器材可供选用:电源(电压未知且不变)、滑动变阻器、定值电阻R0(阻值已知)、电流表各一个,三个单刀单掷开关、导线若干。(1)请你设计实验电路图(2)简要写出实验步骤(步骤中要明确写出实验中要测量的物理量)(3)用你所测得的物理量
5、表示出小灯泡额定功率的表达式:_。展示课件提示:(1)如何获取到小灯泡两端的电压?(2)要想让定值电阻的电流能够替代未知电阻的电压,小灯泡与定值电阻如何连接比较好?(3)如何实现小灯泡两端的电压为额定电压?学生总结:方案一:如图所示的电路图,将开关闭合,移动滑动变阻器的滑片,使电流表的示数I=;断开开关,保持滑动变阻器滑片不动,将电流表移至与小灯泡串联,闭合开关,记下此时电流表的示数为I,则小灯泡的额定功率为P=UI=方案二:按图连接电路,闭合开关S1、S2,断开S3,调节R1使电流表示数I1=,并记录I1;断开开关S2,闭合S3、S1,记录电流表示数I2(2)本实验中,计算小灯泡额定功率的表
6、达式P=2.5V(I2-I1)归纳总结:(1)用伏安法测电功率时,无法直接测出小灯泡的额电功率,只能通过测出导体两端的电压和通过导体的电流,通过间接计算才能得出小灯泡的电功率,这就是间接测量法。(2)在伏安法测电功率的实验中,若缺少一只电流表或缺少一只电压表,可用定值电阻来代替,这种方法叫等效替代法。探究点三 电能表、秒表法测电功率活动1:根据以上两种方案的实验测量,那么能否完成导课中电熨斗的电功率的测量?学生讨论、交流。阐明原因。交流总结:不能,因为电熨斗是在家庭电路中工作,实验室提供的电压表或电流表不能够在家庭电路中使用。活动2:如果给大家提供一个如图所示的电能表和秒表是否可以测量出来?学
7、生根据老师提供的线索,交流、讨论。归纳总结:首先根据电能表转盘转过的转数n计算消耗的电能,若电能表表盘标有Nr/kwh,则转盘在时间t内转过n转消耗的电能kWh;再根据公式P=计算出用电器的电功率为P=。板书设计第2课时 特殊法测电功率教学反思特殊法测量电功率是电学实验的一个难点,在授课的过程中,我首先让学生分析如何测量出家庭中电熨斗的电功率,学生之间开始思维碰撞,首先想到是伏安法是否可以,不可以怎么办?这样在学生的质疑、求知中导入新课,从中让学生也明确可以通过特殊方法来测量电功率。在授课的过程中我充分利用对比法来拓宽知识,提出疑点,利用课件提示,给学生明确思路,让学生在讨论、分析的过程中有的放矢,有目的的进行探讨、设计。潜移默化的使得学生在突破一个个的难点,达到了教学目标。