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怎样快速切入电学实验考点

2019-09-10梁淦军

高考·上 2019年5期
关键词:限流用电器变阻器

梁淦军

摘 要:高考电学实验的考查主要从实验器材(电表、电阻、电源等)的选择,实验电路图的选择与设计,误差分析,以及电流表电压表读数、分压限流、内外接法等方面进行。从高考阅卷情况来看,电学实验的得分率较低,是高考的难点之一,笔者基于教学实践,对高中物理电学实验考点进行了总结,并针对这些考点提出了相应的策略,所以说快速切入电学实验考点至关重要,下面是高中物理的一些重难点供大家借鉴。

关键词:快速切入;电学实验

一、实验设计的基本思路和实验原理

明确目的→选择方案→选定器材→拟定步骤→数据处理→误差分析;

1、串、并联电路的知识

2、部分电路欧姆定律的知识

3、闭合电路欧姆定律知识

4、电压表、电流表、滑动变阻器的基本构造和特点

首先要让学生掌握电学实验的实验基本思路和基本原理,这是问题的根本所在。

二、重难点

1、电流表电压表读数不准,出现各种错误。2、对滑动变阻器的分压限流使用不当,导致电路选择错误。3、对各种电表用电器的使用原则不清楚,导致电路选择有纰漏。4、对电阻测量没有明确的概念,思路混淆,选用不当。5、缺乏创新思维,没有对所学过的各种实验方法进行归纳整理,导致在一个新题环境中,学生容易形成思维定式,缺乏创新意识,不能举一反三。

三、电学实验中所用到的基本知识

1、电路设计原则:“方便性”“安全性”“精确性”原则,此外,电路设计还应兼顾“耗电少”“误差小”“器材少”等优点,综合考虑实验因素。

2、电学实验仪器的选择:

(1)电流表量程一般有两种——0.1~0.6A,0~3A;电压表量程一般有两种——0~3V,0~15V。保证电路安全,保证电路中的电流表和电压表和其它实验器材不会因为过载毁坏。

(2)是否能满足各个实验的需求。(一般是要考虑便于多次测量求平均值)。

(3)选择设备的一般思路是首先确定实验条件,然后选择功率电压表——电流表变阻器。根据不损坏电表和尽可能减少误差的原则选择电表。

3、 电路选择

内外接法

(1)临界电阻值法:估计和当用电器电阻大于标准电阻(标准电阻=(电压表电阻*電流表电阻)的1/2次方)时,用内接法,当用电器电阻小于标准电阻时,用外接法。

(2)试触法:估计法和将电压表分别接在电流表两侧,看示数变化,示数变化大的电表和用电器电阻比较接近。

分压限流

电路要求从0开始,或者数据变化范围大,待测电阻阻值很大,最小电流大于额定电流或电表量程,这些都用分压式。电路要求节能,待测电阻阻值小,滑动变阻器和电源形成的回路工作电压超过电源的额定电流,这些都采用限流式。

4、注意事项:

(1)观察滑动变阻器的分压限流是否正确。

(2)开关必须控制整个电路。

(3)实验电路中杜绝出现线路交叉。

(4)电压表电流表的量程都应该使用正确,两个正、负接线柱不能接错。

(5)注意检查电压表和电流表的内外接法是否正确。

(6)不得将导线连接到滑动电阻器的支架上。不要让电气设备穿过滑动头。每根引线必须连接到一个端子上,并且不要在引线中间分叉。

4、基本方法:

1、用铅笔画出实验电路图。

2、明确连接方式,分压限流,内接外接。

3、用直线连接每个元素。布线系统应该用单线连接,布线顺序从画串联电路画并联电路,从电源的正极出发到电键、滑动变阻器,电阻,其他用电器等,最后回到电源负极。

四、实验设计的基本方法

1、实验方法要精简明确。即使是同一个实验,也可能有多个实验原理,学生需根据所学知识,选择较为简单的实验方案。

(1)实验精度要高:在选择方案时,对每种实验方案进行实验误差的估计,相比较之下,选取实验精度较高的实验方案。

(2)简单、直接灵敏度:设计实验操作、阅读、数据处理较为方便简单的方式,直观、清晰易于观察。

(3)科学性:所选取的实验方案需要相关证明和实验方法,符合物理学的基本常识基本原理和基本常识。

(4)可行性:保证实验设计的可行性和安全性,不能损坏电路,不能伤及相关人员,实验器材质量好,防止试验时出现实验器材的问你题。

2、确定实验目标,寻找广泛联系。主题是测量什么物理量,要求验证,探索什么规律,在实验目标(实验设计的起点)变得清晰之后,所学知识得到应用。查看哪些物理现象相关,哪些物理量直接相关。在测量型实验中,一种验证实验,它测量在相应的物理现象中,哪些物理量需要定量表示,建立了什么定量关系,以及验证规则的目的可以达到:在搜索型实验中,在适当的物理现象中涉及到什么物理量,这些是首先要分析的,并且决定了实验的原理。

3、给实验设定一个合理、行之有效的实验步骤。

4、根据选定的实验方案,选用相应器材。在选择计划后,计划、设备、测量量、物理量和直接量化由考虑因素、机器材料的使用和必要性决定。

学习物理实验,对原理和公式要熟记于心,并加以理解,平时上课多思考,多做笔记,遇到问题不懂就问,及时寻求老师帮助,课后作业自己独立完成,杜绝抄袭,课后多做练习,巩固所学知识,提高做题经验,平常就作为考试,自己加强练习,提高成绩不是问题。

参考文献

[1]高雅锦,构建教学创新的生命课堂,[M],陕西:陕西旅游出版社,2016:187-188.

[2]周明根,用问题情境引导科学探究——例谈问题教学法在高中物理教学中的应用,[J],教师,2011(3):68-70.

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