初中電學(xué)實(shí)驗(yàn)的故障現(xiàn)象和解決方法

　　“測(cè)定小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)是初中物理一個(gè)重要的電學(xué)實(shí)驗(yàn)，筆者在指導(dǎo)學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)：盡管在實(shí)驗(yàn)前老師指出了實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該注意的事項(xiàng)，但學(xué)生在實(shí)驗(yàn)時(shí)仍常出現(xiàn)這樣或那樣的問題。究其原因，主要是由于實(shí)驗(yàn)所用的器材較多，學(xué)生對(duì)它們的特性沒有很好地掌握，加上學(xué)生平時(shí)動(dòng)手操作較少，實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Σ粡?qiáng)，因此出現(xiàn)故障較多。并且多數(shù)學(xué)生一旦出現(xiàn)了故障總是找老師解決，并不能自己排除，這一方面是由于學(xué)生對(duì)老師有一種依賴的心理狀態(tài)，不能主動(dòng)尋求解決問題的方法；另一方面是由于學(xué)生對(duì)電路中電壓、電流和電阻之間的關(guān)系沒有理解，對(duì)電路的分析不熟練的緣故。所以一堂課結(jié)束時(shí)，老師常因忙于為學(xué)生實(shí)驗(yàn)排除故障而疲憊不堪，有些學(xué)生也因沒有及時(shí)排除故障而未能順利地完成實(shí)驗(yàn)。為此筆者將本實(shí)驗(yàn)中較常出現(xiàn)的故障進(jìn)行歸納和總結(jié)。

　　測(cè)定小燈泡的電功率實(shí)驗(yàn)的電路如圖1所示。直流電源多采用實(shí)驗(yàn)室中的“學(xué)生電源”�，F(xiàn)將有關(guān)的故障現(xiàn)象及相應(yīng)的改正措施分述如下：

　　故障現(xiàn)象一

　　將開關(guān)s閉合后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片p時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表或電壓表的指針沿逆時(shí)針方向偏轉(zhuǎn)，這是因?yàn)殡娏鞅砘螂妷罕韮山泳�柱接反了，將它們對(duì)調(diào)過來接好便可。

　　故障現(xiàn)象二

　　將開關(guān)s合上，發(fā)現(xiàn)燈泡過亮，這時(shí)應(yīng)立即斷開開關(guān)s，首先檢查直流電源的電壓是否偏大，若偏大，調(diào)至正常即可。若電源電壓合適，再檢查滑動(dòng)變阻器，這里較常出現(xiàn)的錯(cuò)誤有兩種：其一是滑動(dòng)變阻器滑片的位置是錯(cuò)誤的，移動(dòng)滑片使其接入電路中的電阻在閉合開關(guān)s前為最大阻值即可；其二是滑動(dòng)變阻器接線有誤，使其處于“直通”（即電流沒有經(jīng)過其電阻絲，而是從其上方的金屬桿直接通過，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻始終為零）的狀態(tài)，只要將變阻器的一個(gè)接線柱的接法糾正過來即可。

　　故障現(xiàn)象三

　　在移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表的指示值和燈泡的亮度隨之同步變化，但電壓表指針不動(dòng)，這是因?yàn)榕c電壓表相連的兩根導(dǎo)線沒有接好或者電壓表自身已損壞之故，先檢查接線，若接線正常則更換電壓表。

　　故障現(xiàn)象四

　　合上開關(guān)s，燈泡不亮，這時(shí)可分三種情況：

　　（1）先觀察電流表、電壓表的讀數(shù)，若兩表讀數(shù)都為零，故障可能是燈泡兩端之外的地方接觸不良（尤其可能是滑動(dòng)變阻器滑片處或開關(guān)處接觸不良或損壞）；當(dāng)然也可能是電流表已壞或電源自身出現(xiàn)故障。

　�。�2）如果電流表讀數(shù)為零，但電壓表讀數(shù)等于電源輸出的電壓，即說明燈泡處接觸不良或燈泡已壞。

　�。�3）若發(fā)現(xiàn)電流表、電壓表的讀數(shù)都非常小，燈泡不亮，適當(dāng)提高電壓后，指示值才相應(yīng)增大，燈泡亮。但調(diào)節(jié)變阻器時(shí)發(fā)現(xiàn)兩電表讀數(shù)和燈泡亮度都不變，這說明滑動(dòng)變阻器接線有誤，使電流始終流經(jīng)其全部電阻絲，導(dǎo)致總電阻過大并且不可調(diào)節(jié)。

　　查找出原因后，再對(duì)癥下藥：若接觸不良或電流表壞了，將線接好或更換電流表即可；若滑動(dòng)變阻器接線錯(cuò)了，將其中一個(gè)接頭調(diào)整過來；若滑動(dòng)變阻器、開關(guān)或者燈泡壞了，換上好的即可；若屬電源故障，在交流供電正常的情況上，多是因?yàn)閷W(xué)生電源保險(xiǎn)絲已經(jīng)燒斷（尤其是當(dāng)電源開始正常供電而突然之間沒有電壓輸出的情況，多屬于其保險(xiǎn)絲已燒斷。造成保險(xiǎn)絲燒斷的原因多是因?yàn)閷W(xué)生粗心，使接線頭碰頭導(dǎo)致短路之故，這一點(diǎn)老師要告誡學(xué)生多注意），更換保險(xiǎn)絲即可。若還無效，則更換學(xué)生電源。

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