高中物理常見電學(xué)實(shí)驗(yàn)問題討論展示
摘要：物理是高中學(xué)習(xí)的必修課程，是學(xué)生深入科學(xué)的重要先導(dǎo)，而作為高中物理重點(diǎn)的電學(xué)實(shí)驗(yàn)更是高中生必須攻克的難關(guān)，其中電表與滑動(dòng)變阻器的選擇與連接又是電學(xué)實(shí)驗(yàn)中的重中之重。通過電學(xué)實(shí)驗(yàn)問題的總結(jié)分析，不僅能為高中生今后的進(jìn)一步學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，同時(shí)還能挖掘高中生對物理學(xué)習(xí)的興趣潛能，為高中生營造一個(gè)良好的物理學(xué)習(xí)氛圍。本文主要從電表問題、滑動(dòng)變阻器問題以及電路連接問題三個(gè)方面入手，探討高中物理常見的電學(xué)實(shí)驗(yàn)問題，旨在為今后的教師教學(xué)與學(xué)生實(shí)踐提供借鑒與參考。
關(guān)鍵詞：高中物理；電學(xué)實(shí)驗(yàn)；問題；探討
高中物理是培養(yǎng)學(xué)生深入科學(xué)的重要必修課程，而作為高中物理重難點(diǎn)的電學(xué)實(shí)驗(yàn)不僅是物理課本中的重要章節(jié)，更是一場學(xué)生將理論與操作融為一體的實(shí)踐演練。然而作為物理課堂重中之重的電學(xué)實(shí)驗(yàn)，在教師的認(rèn)真講解之后，仍有不少學(xué)生在實(shí)際操作中出現(xiàn)問題，尤其在電表與滑動(dòng)變阻器的選擇和連接上常有問題發(fā)生，達(dá)不到實(shí)驗(yàn)的預(yù)期效果。因此探究與總結(jié)高中物理常見的電學(xué)實(shí)驗(yàn)問題仍然是目前高中物理教學(xué)需要認(rèn)真考慮的一個(gè)重要問題。下文中，筆者主要從電表問題、滑動(dòng)變阻器問題與電路連接問題三方面入手，嘗試探討高中物理常見的電學(xué)實(shí)驗(yàn)問題，旨在為今后的教師教學(xué)與學(xué)生實(shí)踐學(xué)習(xí)提供借鑒與參考。
１電表問題
電表問題是高中生物理實(shí)驗(yàn)中的常見問題，由于電表內(nèi)部電阻的影響，不少實(shí)驗(yàn)結(jié)果因之產(chǎn)生了誤差，達(dá)不到預(yù)期的實(shí)驗(yàn)效果。因此，根據(jù)實(shí)際情況合理選擇電表量程，及時(shí)校準(zhǔn)電表，實(shí)事求是的記錄測量數(shù)據(jù)，對實(shí)驗(yàn)誤差的減少與精確度的提高有著極其重要的意義。
�。保彪姳砹砍痰倪x擇：電表量程的合理選擇是實(shí)驗(yàn)成功的第一步。無論電流表還是電壓表，在量程選擇時(shí)都要注意電路中通過的電流或電路兩端的電壓不能超過電表的量程這一重要問題，若超過電表量程不僅達(dá)不到實(shí)驗(yàn)的預(yù)期效果，更會(huì)毀壞電表，造成不可逆的財(cái)產(chǎn)損失。而如果電表量程過高，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過電路電流或電壓值，也會(huì)造成實(shí)驗(yàn)的偏差，出現(xiàn)測量數(shù)據(jù)不精確的現(xiàn)象，亦是不可取的。當(dāng)然不是所有的實(shí)驗(yàn)都在操作前已知待測量的電流或電壓值的，如果未知測量值的大小，一般需要采用大量程電表先進(jìn)行試驗(yàn)，待確定量程后再?zèng)Q定選擇合適的電表。
１．２校準(zhǔn)與測量：在電表量程確定完之后，學(xué)生還需做好電表校準(zhǔn)的`實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)備工作。使用電表之前必須檢查電表的指針是否已經(jīng)歸零，如若指針不在零刻度上，則需要晃動(dòng)電表，在確認(rèn)電表指針靈活可用后，將電表放置于平直的桌面上進(jìn)行調(diào)節(jié)，以保證測量值的準(zhǔn)確。另外，電表的校準(zhǔn)工作還應(yīng)注意電表基本誤差的規(guī)避，以期實(shí)驗(yàn)結(jié)果的精確。運(yùn)用電表進(jìn)行測量往往是電學(xué)實(shí)驗(yàn)的必要手段。在測量中，應(yīng)注意測量結(jié)果應(yīng)占滿表盤的三分之二以上，以保障測量數(shù)據(jù)的清晰可讀。而對于電表上的讀數(shù)，則一定要及時(shí)記錄數(shù)據(jù)，并注意單位的換算，以保證接下來公式轉(zhuǎn)換的準(zhǔn)確性，盡量避免出現(xiàn)因馬虎而實(shí)驗(yàn)失敗的慘痛教訓(xùn)。
２滑動(dòng)變阻器問題
除了電表外，滑動(dòng)變阻器也是電學(xué)實(shí)驗(yàn)中的重要儀器之一�；瑒�(dòng)變阻器以滑動(dòng)電阻滑片、控制電阻值為手段來實(shí)現(xiàn)電路中電流的變化，以滿足實(shí)驗(yàn)的要求，因此滑動(dòng)變阻器規(guī)格的選擇與正確的操作使用，也是影響實(shí)驗(yàn)成敗的重要因素。
�。玻被瑒�(dòng)變阻器規(guī)格的選擇：滑動(dòng)變阻器的選擇要注意其安全性與靈活性�；瑒�(dòng)變阻器不僅能調(diào)控實(shí)驗(yàn)中的電流值，還起著保護(hù)電路的重要作用。選擇滑動(dòng)變阻器時(shí)要注意選擇合適的阻值規(guī)格，注意不要選額定電流過小的滑動(dòng)變阻器，以防電路中因電流過大毀壞電器，還要注意不能選阻值過大的滑動(dòng)變阻器，避免電流、電壓值基本不變動(dòng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象發(fā)生。
２．２滑動(dòng)變阻器的使用：嚴(yán)格按照操作規(guī)格使用滑動(dòng)變阻器，不僅能保證實(shí)驗(yàn)的成功，還能確保實(shí)驗(yàn)者的生命財(cái)產(chǎn)安全。在使用滑動(dòng)變阻器之前，需要提前知道其所能承受的最大電流值與本身的最大阻值，以防因使用了不合適的滑動(dòng)變阻器而造成實(shí)驗(yàn)失敗，甚至燒毀電路。此外使用前還要注意將滑片滑動(dòng)幾次以除去覆蓋在電阻絲上的灰塵與污物，保證良好的接觸，并注意在最后一次滑動(dòng)后將滑片滑至阻值最大的一端，以保證突然接通電路時(shí)，不會(huì)因過大的電流燒毀電源與電表。在使用中，學(xué)生應(yīng)注意雙手移動(dòng)滑片，一手扶持固定，一手調(diào)節(jié)阻值，盡量保證不觸碰滑動(dòng)變阻器的金屬滑片、滑桿與線圈等容易導(dǎo)電的地方，以防觸電事件的發(fā)生。
３電路連接問題
電路連接是電學(xué)實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵，是學(xué)生在選擇完電表與滑動(dòng)變阻器后，必須要謹(jǐn)慎對待的電學(xué)實(shí)驗(yàn)問題。在電路連接中，學(xué)生要注意避免短路、正負(fù)極裝反的現(xiàn)象發(fā)生，以謹(jǐn)慎認(rèn)真的態(tài)度對待電路的連接。
３．１電表的連接：在電表的連接上，學(xué)生應(yīng)注意電表正負(fù)極的正確連入與正確判斷電表的內(nèi)、外接法。在連接電流表時(shí)，如已知電表的內(nèi)部阻值，則可以根據(jù)公式計(jì)算待測電阻值，合理選擇電流表的內(nèi)、外接方式。而電壓表的連接應(yīng)注意與所測電器進(jìn)行并聯(lián)連接，并要注意電流的走向與電路的正負(fù)極方向，以防造成實(shí)驗(yàn)失敗，甚至損害電表。
�。常不瑒�(dòng)變阻器的連接：分壓式接法與限流式接法是滑動(dòng)變阻器的兩種常見連接方式。選擇分壓式是在滑動(dòng)變阻器的全阻值明顯小于負(fù)載電阻值的情況下，這時(shí)滑動(dòng)變阻器的分壓功能表現(xiàn)的最為明顯，有利于電阻值的調(diào)節(jié)與負(fù)載電阻的測量。而限流式則反之運(yùn)用于滑動(dòng)變阻器的全阻值大于負(fù)載電阻值的情況下。當(dāng)兩種接法都可用時(shí)，則因限流電路的低耗能優(yōu)勢，優(yōu)先選擇限流式接法，以保障電路連線的簡潔清晰與電路的節(jié)能環(huán)保。
4結(jié)束語
綜上三點(diǎn)是筆者對高中物理常見電學(xué)實(shí)驗(yàn)問題的探索與總結(jié)，電學(xué)實(shí)驗(yàn)是高中物理學(xué)習(xí)的重難點(diǎn)，同時(shí)也是高中物理考試的熱點(diǎn)考題，并且對學(xué)生理論與實(shí)踐的結(jié)合也起著重要的作用和意義。而電表問題、滑動(dòng)變阻器問題與電路連接問題是高中物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)中容易出現(xiàn)誤差的常見問題，需要學(xué)生重點(diǎn)關(guān)注。在實(shí)踐操作中，學(xué)生要注意將理論運(yùn)用到實(shí)踐中，積極主動(dòng)地運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，并在實(shí)驗(yàn)中不斷積累經(jīng)驗(yàn)，為今后進(jìn)一步的物理學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)，真正做到在實(shí)踐中學(xué)。
作者:劉崇武 單位:新疆博樂市第五師高級中學(xué)黃岡中學(xué)第五師分校
參考文獻(xiàn):
［１］劉義銳．對高中物理常見電學(xué)實(shí)驗(yàn)問題的探究［Ｊ］．亞太教育，２０１６，０６：５１．
�。郏玻輨⒊咧须妼W(xué)實(shí)驗(yàn)問題淺析［Ｊ］．湖南中學(xué)物理，２０１３，（９）：３９－４２．
［３］孫雪梅．電學(xué)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)注意的幾個(gè)問題［Ｊ］．長春教育學(xué)院學(xué)報(bào)，２０１３，（１７）：１５０－１５２．
�。郏矗菪炀妼W(xué)實(shí)驗(yàn)中與“選擇”有關(guān)的問題［Ｊ］．中學(xué)物理教學(xué)參考，２０１４，（５）：６１－６５．
【高中物理常見電學(xué)實(shí)驗(yàn)問題討論展示】相關(guān)文章：
高中物理常見電學(xué)實(shí)驗(yàn)問題試論02-22
高中物理電學(xué)知識(shí)歸納11-04
高中物理電學(xué)知識(shí)歸納總結(jié)04-22
物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)技巧07-12
淺談高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問題03-01